Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Første bevis på, at Antarktis udtynding af ishylder får mere is til at flytte fra landet til havet

En detaljeret oversigt over ændringer i isstrømmen omkring Pine Island og Thwaites gletsjerne, på grund af udtynding af ishylder. Pine Island Glacier er øverst til højre, med ændringer set næsten 100 miles inde i landet. Kredit:Northumbria University

Forskere har produceret det første fysikbaserede kvantificerbare bevis på, at udtynding af ishylder i Antarktis får mere is til at flyde fra landet og ud i havet.

Deres resultater er blevet offentliggjort i Geofysiske forskningsbreve .

Satellitmålinger taget mellem 1994 og 2017 har påvist betydelige ændringer i tykkelsen af ​​de flydende ishylder, der omgiver det antarktiske indlandsis. Disse hylder støtter sig mod den landbaserede is, holder dem på plads som et sikkerhedsbånd.

Mens det er blevet foreslået, at de tyndere ishylder var ansvarlige for et direkte tab af is fra den landbaserede indlandsis ud i havet, der var ingen egentlige beviser, der forbinder data og fysik, der kunne påvise dette, indtil nu.

Forskere i Storbritannien og USA har nu foretaget den første kontinentdækkende vurdering af den indvirkning, som de tyndere ishylder har på isstrømmen i Antarktis.

De var især interesserede i at se, hvor meget is, der flød hen over 'jordingslinjen'. Det er det punkt, hvor den landbaserede iskappe møder de havbaserede ishylder.

De brugte en state-of-the-art is-flow model udviklet ved Northumbria University, Storbritannien, og nyligt tilgængelige målinger af ændringer i ishyldernes geometri for at beregne ændringerne i jordet isflow.

Kredit:Northumbria University

Når de modellerede resultater blev sammenlignet med dem opnået af satellitter over de sidste 25 år, forskerne fandt, hvad de beskrev som 'slående og robuste' ligheder i mønsteret af is, der strømmer fra indlandsisen ud i havet.

Det største nedslag blev fundet i Vestantarktis, som allerede yder et væsentligt bidrag til havniveauændringer. De største ændringer finder sted omkring Pine Island og Thwaites gletsjerne. På Pine Island Glacier, beviser for disse ændringer kunne ses næsten 100 miles (150 km) inde i landet, opstrøms for jordingsledningen.

Hilmar Gudmundsson, Professor i glaciologi og ekstreme miljøer ved Northumbria University ledede undersøgelsen. Han sagde, at der har været et langvarigt spørgsmål om, hvad der forårsagede de ændringer, vi har observeret i landbaseret is i løbet af de sidste 25 år, og at mens udtyndingen af ​​de flydende ishylder var blevet foreslået som en grund, idéen var aldrig blevet sat på prøve før nu.

"Jeg fandt det slående, hvor godt vores modellerede ændringer stemmer overens med mønsteret for observeret massetab, " han sagde.

"Der er også andre processer i spil, men vi kan nu med fasthed fastslå, at de observerede ændringer i ishylder forårsager betydelige ændringer over den jordede is, fremskynde dens strømning i havet."

Et kritisk element i resultaterne var den hastighed, hvormed isen strømmede fra arket ud i havet som følge af de tyndere ishylder.

"En af de vigtigste lære fra denne undersøgelse er, at virkningen mærkes uden nogen forsinkelse, sagde professor Gudmundsson.

Kredit:Northumbria University

"Generelt, vi skelner mellem et øjeblikkeligt svar eller et forsinket, forbigående reaktion. Vores undersøgelse viser, at udtyndingen af ​​ishylderne resulterer i en signifikant øjeblikkelig reaktion på isflow og vedvarende massetab. Det betyder, at vi ikke er beskyttet mod indvirkningen af ​​indlandsisen i Antarktis på det globale havniveau med en lang responstid."

Han tilføjede:"Denne undersøgelse lukker et vigtigt hul i vores forståelse. Mangel på data og begrænsninger i modellering gjorde det tidligere udfordrende at kvantificere vigtigheden af ​​hav-inducerede ændringer som en drivkraft for igangværende massetab, men vi har nu vist, at de observerede ændringer i ishylden faktisk påvirker opstrøms flow betydeligt."

Forskningen blev ledet af Northumbria University, Newcastle i Storbritannien, med NASA Jet Propulsion Laboratory og Scripps Institution of Oceanography ved University of California San Diego.

Helen Amanda Fricker, Professor ved Scripps Institution of Oceanography, sagde:"Ishylderne er de mest sårbare dele af Antarktis indlandsis, og vi ved, at de er ved at skrumpe, men hvad vi ikke vidste før dette arbejde var, hvordan det påvirkede den jordede is bag dem."

Fernando Paolo, postdoc ved Jet Propulsion Laboratory/California Institute of Technology, tilføjede:"Det er slående, hvor langt inde i landet ændringerne i ishylderne kan påvirke indlandsisens strømning. Da vi nu ved, at skrumpende ishylder er direkte ansvarlige for stigninger i isudledning til havet, det er vigtigt, at vi bliver ved med at overvåge dem for at se, hvordan de udvikler sig."

Det menes, at ishylderne kan blive tyndere på grund af ændringer i havets varmeindhold, enten ved opvarmning af havet eller fra ændringer i, hvordan havet cirkulerer rundt og under hylderne, men yderligere forskning er nødvendig for at fastslå de specifikke årsager.

Studiet, Øjeblikkeligt tab af antarktisk ismasse drevet af udtynding af ishylder er udgivet i Geofysiske forskningsbreve .