Арктика будет свободна ото льда в течение десятилетия в летние месяцы. Новое исследование Университета Колорадо в Боулдере утверждает, что Арктика может освободиться ото льда в августе или сентябре уже в 2020-х или 2030-х годах. Затем Арктика сможет оставаться безо льда девять месяцев в году, как предсказывают худшие климатические сценарии. Во многом это связано с тем, что морской лед, отражающий солнечную радиацию, тает в открытом океане, поглощающем солнечную радиацию.
Потепление в Арктике
Нигде изменение климата не ощущается так остро, как в Арктике. За последние четыре десятилетия ледяная вершина мира нагревалась примерно в четыре раза быстрее, чем остальная часть планеты. Это означает, что температура в Арктике выросла более чем на 3 градуса по Цельсию с начала 1980-х годов, и этот большой скачок температуры во многом связан с морским льдом или его отсутствием. Лед обычно действует как отражающее покрытие, отражающее примерно 85 процентов солнечной радиации обратно в космос. Когда этот лед вместо этого превращается в открытый океан, он поглощает 90 процентов солнечной радиации, а не отражает ее, что создает эффект обратной связи увеличения потепления.
В течение многих лет ученые считали, что освобождение Арктики ото льда в летние месяцы, примерно в августе или сентябре, будет неизбежным и, вероятно, произойдет где-то в 2040-х годах. Но в последнее время ученые пересматривают эту оценку. Летом 2023 года, кстати, это самый теплый год за всю историю наблюдений, международная группа исследователей опубликовала статью о том, что арктический морской лед может исчезнуть на целое десятилетие раньше, чем предполагалось ранее. «Свободная ото льда» Арктика не означает, что полярный регион полностью освободится ото льда, как следует из названия. Речь идет о льде, покрывающем 1 миллион квадратных километров (386 000 квадратных миль).
Значительное уменьшение количества льда в Арктике вызовет нагревание океана, повышение уровня моря, которое поставит под угрозу прибрежные сообщества по всему миру. Кроме того, морской лед играет важную роль в сдерживании океанских волн и снижении береговой эрозии, что создает проблемы для прибрежных городов и островных государств. Увеличение температуры океана может также привести к тому, что чужеродные рыбы начнут осваивать арктические воды, что, вероятно, нанесет ущерб этим и без того хрупким экосистемам.
«Даже если безледные условия неизбежны, нам все равно необходимо поддерживать наши выбросы как можно ниже, чтобы избежать длительного отсутствия льда», — сообщили исследователи в заявлении для прессы. «В отличие от ледникового щита в Гренландии, на создание которого ушли тысячи лет, даже если мы растопим весь арктический морской лед, если мы затем сможем выяснить, как в будущем вывести CO2 обратно из атмосферы, чтобы обратить вспять потепление, и морской лед вернется на место через десять лет».
Трещины в ледниках Антарктиды
Исследователи Вашингтонского университета продемонстрировали появления самого быстрого из известных крупномасштабных разрывов вдоль шельфового ледника Антарктики. Исследование, недавно опубликованное в AGU Advances, показывает, что трещина длиной около 10,5 км образовалась в 2012 году на леднике Пайн-Айленд – отступающем шельфовом леднике, который сдерживает более крупный Западноантарктический ледяной покров – примерно за 5,5 минут. Это означает, что трещина появлялась со скоростью примерно 35 м/с, или около 126 км/ч.
Исследование показывает, что при определённых обстоятельствах шельфовый ледник может разрушиться с очень большой скоростью. В качестве исходных данных для исследования использовались спутниковые снимки, а также данные трёх сейсмических приборов, установленные на шельфовом леднике другими исследователями в 2012 году. По словам команды учёных, данный разлом – это трещина, которая проходит через толщу плавучего льда толщиной примерно в 300 м. Подобные трещины являются предвестниками таяния шельфового ледника, при котором большие куски льда откалываются от ледника и падают в море.
В других частях Антарктиды трещины часто развиваются в течение месяцев или даже лет, но это может произойти быстрее в быстро меняющемся климате, и происходящее в леднике Пайн-Айленд говорит о том, что Западноантарктический ледяной покров скорее всего уже прошёл переломный момент своего обрушения в океан.
Гренландия
Исследование, опубликованное в прошлом месяце в журнале Nature, эффективно фиксирует потерю льда на краях ледников, где они встречаются с морем. Исследователи вручную фиксировали изменения на краях льда, а также обучали алгоритмы отслеживать таяние вдоль границы, где ледник встречается с морем. Предыдущие исследования были сосредоточены в первую очередь на регистрации таяния в фиксированной ледяной маске, на установленном периметре ледяного щита, при этом часто упускались заметные последствия откалывания льда от краев ледникового покрова. Новое исследование показывает, что 1000 гигатонн льда остались неучтенными в предыдущих оценках.
Поскольку самые нижние края ледникового щита погружены в воду, ранее незамеченная потеря льда не повлияла напрямую на повышение уровня моря. Однако истончение ледникового щита может ускорить дальнейшее таяние и позволить льду, который сейчас находится на суше, соскользнуть в воду, что приведет к повышению уровня моря.
Исследователи изучили 207 ледников, используя 236 328 спутниковых наблюдений, собранных с 1985 по 2022 год, некоторые из которых были собраны вручную, а некоторые собраны искусственным интеллектом, чтобы наблюдать за таянием льда по периметру. Этот подход устраняет ограничения предыдущих методов измерения потерь льда в Гренландии, которые сталкивались с проблемами при регистрации изменений кромок льда из-за изучаемых фиксированных периметров.
Когда ледяные щиты теряют массу, они теряют часть своего гравитационного притяжения, но спутники GRACE с трудом могут измерить эти изменения в узких глубоких фьордах, через которые стекает лед Гренландии, объяснил Чад Грин, ведущий автор исследования, гляциолог и специалист по дистанционному зондированию в Лаборатории реактивного движения НАСА. Лед в этих фьордах зачастую уже находится ниже уровня моря, поэтому, когда он теряется, его тут же заменяет морская вода, а гравитационное притяжение не меняется.
Новые инструменты показали, что льда растаяло больше, чем считалось ранее, обнаружили Грин и его команда в своем недавнем исследовании. Хотя потеря оказывает минимальное прямое влияние на подъем уровня моря, говорят они, добавление более 1000 гигатонн пресной воды в Северную часть Атлантического океана может изменить плавучесть воды, что может усилить прибрежные течения Гренландии и изменить ход будущих взаимодействий между лед и океан. Тающие айсберги выбрасывают большое количество пресной воды во фьорды, что может повлиять на поток тепла в океане.