Эффект домино во льдах: механизм, о котором долго не догадывались, работает не в одну сторону

Даже незначительное потепление способно радикально изменить судьбу антарктического льда. Геологические данные показывают, что рост температуры всего на два-три градуса уже в прошлом запускал ускоренное таяние и рост уровня моря. Эти процессы напрямую связаны с тем, как океан и атмосфера усиливают воздействие друг друга. Об этом сообщает Earth.

Фото: Мария Круглова is licensed under public domain

Ледник с откалывающимся айсбергом

Что рассказали донные отложения

Учёные изучили длинные керны, поднятые со дна моря Росса у берегов Антарктиды. В слоях морской грязи зафиксированы многократные наступления и отступления ледников, происходившие миллионы лет назад. Исследование возглавила адъюнкт-профессор наук о Земле Бингемтонского университета (SUNY) Молли О. Паттерсон.

Отложения сформировались в эпоху плиоцена — периода, когда климат Земли был заметно теплее современного. Именно тогда Антарктида уже сталкивалась с условиями, близкими к тем, которые прогнозируются на будущее.

Орбитальные циклы и древнее тепло

Колебания орбиты Земли влияют на количество солнечного тепла, достигающего полярных широт. Эти процессы, известные как орбитальное принуждение, разворачиваются циклами примерно по 100 тысяч лет и задают ритм ледниковым эпохам. В сочетании с повышенной концентрацией парниковых газов они усиливали таяние антарктического льда задолго до появления промышленности.

Слои осадков содержат грубые песчинки и гальку — так называемый айсберговый перенос. Эти частицы оседали на дно, когда айсберги таяли, и указывают на периоды активного распада ледяного края.

Запад и Восток Антарктиды реагируют по-разному

Данные показали чёткое различие между регионами континента. Западная Антарктида лежит на морском основании, что делает её особенно уязвимой для тёплых океанских течений. Здесь потери льда происходили быстрее, особенно в тихоокеанском секторе. Восточная Антарктида тоже реагировала на потепление, но с иным ритмом, что говорит о нескольких параллельных "ледовых историях".

Тёплая вода подтачивает шельфовые ледники — плавучие платформы, которые удерживают внутренний лёд. Когда такие платформы ослабевают, ледники ускоряют движение к океану.

Две фазы таяния

Сначала вступает в игру океан: океаническое тепло может опережать накопление снега даже при умеренном росте температуры воздуха. Затем подключается атмосфера — поверхностное таяние создаёт трещины, заполненные водой, которые раскалывают шельфы.

"Другими словами, это один-два удара по системе с последствием повышения уровня моря во всём мире", — сказала адъюнкт-профессор наук о Земле Молли О. Паттерсон.

Почему модели сверяют с геологией

Климатические модели позволяют пошагово нагревать океан и воздух, отслеживая реакцию ледяных бассейнов. Однако именно геологические архивы служат проверкой их реалистичности.

"Геологические архивы — это ключевой инструмент для проверки точности климатических моделей, используемых для прогнозов будущего", — отметила Молли О. Паттерсон.

Сравнение факторов таяния льда

Океаническое тепло действует снизу, ослабляя ледяные платформы и ускоряя сползание ледников. Атмосферное тепло влияет медленнее, но усиливает разрушение поверхности и продлевает фазу потерь. В сочетании эти факторы оказываются гораздо опаснее, чем по отдельности.

Плюсы и минусы использования донных осадков

Геологические записи дают уникальное "окно" в прошлое климата.

• Плюсы: возможность изучать периоды без инструментальных наблюдений, понимание долгосрочных процессов, проверка климатических сценариев.
• Минусы: неполнота данных, отсутствие фиксации кратковременных событий, необходимость интерпретации через косвенные показатели.

Популярные вопросы о таянии антарктического льда

Насколько опасно потепление на 2-3 °C?
Даже такой рост температуры в прошлом вызывал масштабное таяние и заметный подъём уровня моря.

Почему Западная Антарктида уязвимее?
Она опирается на морское дно, и тёплая вода легче добирается до ледяного края.

Как это скажется на уровне моря?
Таяние в Антарктиде может привести к неравномерному подъёму океана, усилив риски для побережий в других регионах мира.