Der er en kæmpe revne i en antarktisk ishylde. Skal vi være bekymrede?

En accelererende revne i ishylden kendt som Larsen C, den fjerde største ishylde i Antarktis, er vokset med 17 miles siden begyndelsen af ​​december, ifølge flere nyhedsrapporter, herunder en nylig artikel i New York Times . Revnen løber en tredjedel af en kilometer dyb, skærer sig igennem til ishyldens gulv, og er, i alt, mere end 100 miles lang.

Forskere med Project Midas, det britiske forskerhold, der har overvåget bruddet siden 2014, advare om, at et gigantisk isbjerg, der måler op til 2, 000 kvadratkilometer - omtrent på størrelse med Delaware - kan snart bryde væk, eller "kalv, " fra hylden. "[D]enne begivenhed vil fundamentalt ændre landskabet på den antarktiske halvø, " skrev Project Midas-teamet.

Vi spurgte Northeasterns Daniel Douglass, underviser ved Institut for Hav- og Miljøvidenskab og ekspert i istidsgeografi, at forklare hvorfor ishylder dannes, hvad får dem til at revne, og hvordan de påvirker miljøet.

Hvad er en ishylde egentlig?

En ishylde skabes, når en gletsjer - is, der bevæger sig over land - kommer ind i havet. Isen vil flyde op og havet vil flyde under, derved skabes ishylden. En ishylde kan være alt fra hundrede til et par tusinde fod tyk. Den bliver gradvist tyndere mod den yderste kant af gletsjeren. Kalvning er den proces, hvorved isstykker brækker fortynderen, yderkanten af ​​ishylden for at skabe isbjerge. Ishylder er anderledes end havisen, som dannes, når havvand fryser. Havisen er analog med frosne søer om vinteren og er normalt mindre end 10 fod tyk.

Hvilken rolle spiller klimaforandringerne i opbruddet af en ishylde? Hvilke andre faktorer bidrager til dets opløsning?

Et opvarmende klima kan bidrage til kælvning på to måder. Først, hvis ishylden udsættes for varmere luft over og-eller varmere vand under, så vil der være hurtigere smeltning af hylden. En tyndere ishylde er svagere end en tyk ishylde, og det er lettere for en "gennemgående, " eller top til bund, der dannes revne. En sådan revne gør det muligt for isstykker at brække af forsiden af ​​hylden. Sekund, hvis vand dannet ved smeltningen af ​​gletsjerens sne eller is har samlet sig på gletsjerens overflade og fyldt overfladespalter – revner på gletsjerens overflade, som ikke går hele vejen igennem – så kan vandtrykket i bunden af ​​sprækken udvide og uddybe revnen, potentielt kile sig hele vejen gennem ishylden, lette kælvningsprocessen.

Denne anden proces var tydeligvis i spil, da Larsen B ishylden, placeret lige nord for Larsen C, kollapsede i 2003, men jeg er ikke sikker på, at dette har været en faktor for Larsen C. I tilfældet med Larsen B, der var tydeligt store vandmasser på overfladen af ​​isen før kælvningen, og det har jeg ikke set på nogen af ​​billederne af Larsen C. Ikke desto mindre, hele den antarktiske halvø er blevet opvarmet ret hurtigt i løbet af de sidste mange årtier.

Generelt, kælvningsprocessen er en helt naturlig reaktion på is, der strømmer ud i havet, og det må forventes. Hvis opvarmningen bliver tyndere og svækker ishylden, så kommer der hurtigere kælvning, producere flere isbjerge og kanten af ​​ishylden vil trække sig tilbage.

Forskere siger, at opløsningen af ​​ishylder bidrager til stigende globale havniveauer. Hvordan det?

Ishylder fungerer som støtteben for at forhindre gletsjere i at flyde ud i havet. Havniveauet stiger, når isen i en gletsjer, der stadig er på land, accelererer ud i havet. Gletscheren vil så miste is til havet, og at overførsel af ismasse fortrænger havvand og havniveauer stiger.

Havniveaustigninger har potentiale til at blive den dyreste konsekvens af globale klimaændringer. Mange af verdens største byer voksede i kystmiljøer, fordi det nærliggende hav lettede transport (skibsfart) og gav mad (fiskeri). Havniveauet har ikke ændret sig meget i de sidste flere tusinde år, så det gav mening at investere i infrastruktur tæt på vandet for at lette lastning og losning af skibe. Hvis havniveauet stiger for meget, imidlertid, byer som New York, Mumbai, Shanghai, og selvfølgelig vil Boston ikke længere være i en ideel beliggenhed. De kunne opleve oversvømmelser under storme og måske endda under højvande to gange dagligt. I første omgang vil dette være til besvær, men efterhånden som havniveaustigningen bliver mere dramatisk, vi vil blive konfronteret med vanskelige beslutninger om, hvorvidt vi skal bygge havforsvar for at beskytte landet mod at blive oversvømmet eller for at overlade visse områder til de stigende farvande.

Hvordan kan vi stoppe de processer, der skaber disse kløfter?

Kalvning er en uundgåelig konsekvens af gletsjere, der strømmer ud i oceanerne. Der er sandsynligvis giga-teknologier (meget store ingeniørprocesser; det ekstreme modsatte af nanoteknologier), der kunne lukke den sprække, der er dannet i Larsen C og suturere det løse stykke tilbage på gletsjeren, men jeg tror ikke, det ville være en god allokering af ressourcer. Den is er allerede i havet, og selve kælvningsbegivenheden forårsager ikke havniveaustigning, før den landbaserede gletscher accelererer ud i havet.

Den langsigtede løsning er at stabilisere jordens klima, så gletschere ikke fortsætter med at smelte, tynd, og accelerere ud i havet. Det oplagte sted at starte ville være at reducere mængden af ​​fossile brændstoffer, der bruges i den globale økonomi. Alternativerne, herunder solpaneler og vindmøller, bliver hele tiden forbedret. Innovativ forskning kan give en slags energirevolution, der tillader os at gå helt væk fra fossile brændstoffer.

Der er også en bred vifte af geoengineering muligheder for at styre jordens klima på global skala. Disse omfatter fremkaldelse af reflekterende skyer i atmosfæren, at gøde havet med jern, så algevækst absorberer overskydende kuldioxid fra havene og atmosfæren, og spejle i rummet for at reflektere indkommende sollys. Nogle af disse metoder vil være mere effektive end andre, men alle er eksperimentelle, og alle vil have utilsigtede og potentielt negative konsekvenser.