Hvorfor vi måske kan redde Grønlands indlandsis

Undersøgelser af issmeltning i Arktis tyder på, at verden kan have en kæmpe chance for at forhindre enorme havniveauændringer, der ville være et resultat af det dramatiske sammenbrud af de enorme iskapper, der dækker Grønland, men at der er behov for mere arbejde for at forstå de bredere effekter.

Grønland har mere end to billioner tons vand indespærret i et enormt tæppe af is, der kvæler 80 % af landets land. Hvis det skulle forsvinde, det ville få havniveauet rundt om i verden til at stige med i gennemsnit syv meter, efterlader mange lavtliggende kyststrækninger og øer under vand.

Og da stigende temperaturer i Arktis har ført til, at havisen, der dækker meget af regionens hav, trækker sig endnu længere tilbage, forskere har nervøst undersøgt Grønlands smeltende indlandsis for at se, hvordan det påvirkes.

De frygter, at uden havisens isolerende effekt – sammen med dens evne til at reflektere sommersollyset – kan Grønland lide accelererede niveauer af afsmeltning i de kommende årtier. Ja, med globale temperaturer i øjeblikket på deres varmeste i mere end 11, 000 år, der er bekymring for, at verden måske allerede har forpligtet sig til smeltningen i Grønland i de kommende årtier.

Nu, forskning, der bruger sofistikerede computermodeller til at simulere forholdet mellem Arktis og indlandsisen i Grønland, tyder på, at dette muligvis ikke er tilfældet.

Forskere, der arbejder på Ice2Ice -projektet, har vist, at ændringer i havisen og på Grønlands indlandsis ser ud til at forekomme stort set uafhængigt af hinanden. Havisen er tilbøjelig til temperaturændringer i vandlagene i havet under den, mens det meste af Grønland reagerer på atmosfæriske temperaturstigninger.

Fundet indikerer, at mens den arktiske havis ser ud til at falde, Grønlands indlandsis kunne forblive i århundreder fremover. Det antyder, at bestræbelserne på at reducere drivhusgasemissionerne og begrænse de globale temperaturstigninger til under 2°C over det præindustrielle niveau, som fastsat i Paris-aftalen om klimaændringer, kan tillade verden at forhindre den slags smeltning, der ville føre til katastrofale havniveaustigninger.

"Det betyder, at vi ikke behøver at bekymre os om eventuelle sekundære effekter fra tabet af havis på ... (overflade) afsmeltning i Grønland, der opstår på grund af drivhuseffekten, " forklarede professor Jens Hesselbjerg Christensen, forsker i klimafysik ved Niels Bohr Institutet i København, Danmark og en af ​​de ledende koordinatorer af Ice2Ice-projektet.

"Endnu, tabet af havis i Arktis er stadig alarmerende, fordi det har en stor indvirkning på økosystemerne i regionen."

Ledtråde

Ice2Ice -projektet rekonstruerede, hvordan arktisk havis og Grønlands indlandsis har reageret på klimaændringer tidligere ved at analysere iskerner fra Grønland og sedimentkerner fra bunden af ​​Ishavet. De brugte disse oplysninger til at bygge en simulering af, hvad der kan ske, hvis verden fortsætter med at varme op.

"Vi kørte et eksperiment, hvor vi havde 15°C global opvarmning, som er meget høj, at få al havisen til at forsvinde, "sagde professor Hesselbjerg Christensen." Alligevel, responsen i Grønland syntes kun at være drevet af den overordnede øgede drivhuseffekt. Den forbliver stabil i hundreder af år, og vi var ikke i stand til at se meget af en påvirkning fra tabet af havisen." Han sagde, at iskappen begyndte at ændre sin form efter flere hundrede år.

Selvom simulering af en sådan ekstrem opvarmning kan synes at være urealistisk, nogle dele af Arktis oplever allerede pludselige temperaturændringer på lokalt niveau, der kan efterligne dette i de kommende årtier.

"Hvis du ser dig omkring på Svalbard (på grænsen til det arktiske hav), vi har set meget store temperaturændringer i løbet af de sidste 40 år - noget i størrelsesordenen 2 ° C pr. årti, " sagde prof. Hesselbjerg Christensen. "Hvis det fortsætter i 100 år, så ville opvarmningen (lokalt) være meget kraftig."

Mens de globale temperaturer anslås at være steget med omkring 1 ° C i forhold til dem i førindustriel tid, dette er en gennemsnitlig stigning rundt om i verden. Nogle områder vil opleve større opvarmning – som Arktis – mens andre ikke vil.

Dette har fået mange til at betragte Arktis for at være en slags kanariefugle i kulminen for, hvad der kan ligge i vente, mens verden fortsætter med at varme op. Stockholm Resilience Center i Sverige identificerede for nylig 19 regimeskift, som det anser for at være markører for, hvordan klimaforandringer ændrer Arktis.

Den fandt ud af, at der allerede er tegn på, at 15 af disse regimeskift finder sted i Arktis, da det opvarmende klima forårsager irreversible ændringer i vegetationen på land og økosystemer i havet.

"Arktis er forløberen for klimaforandringer rundt om i verden, som den har, generelt, er blevet opvarmet dobbelt så hurtigt som det globale gennemsnit, "sagde professor Garry Peterson, en miljøforsker ved Stockholm Resilience Centre. "Der er stigende bekymring for, hvordan tabet af havis ændrer globale vejrmønstre."

Blazes

Et nyligt papir offentliggjort sidste år i Nature fandt beviser på, at tabet af arktisk havis kan påvirke nedbørsmønstre rundt om i verden, fører til en stigning i tørke og brande i steder som Californien, som i år har set ødelæggende flammer rive gennem sine byer og landskaber.

"Et af de problemer, vi har, er, at Arktis stadig ikke er særlig godt forstået, " sagde prof. Peterson. "Der foregår relativt lidt overvågning i Arktis sammenlignet med andre dele af verden. Så vi vil sandsynligvis se nogle flere overraskelser, efterhånden som Arktis fortsætter med at ændre sig."

Det meste af vores viden om de ændringer, der i øjeblikket finder sted i Arktis, kommer fra satellitbilleder, der viser reduktioner i sommerhavisen over de sidste 40 år. Desværre, for virkelig at forstå, om disse skyldes menneskehedens indflydelse på klimaet eller naturlige variationer i miljøet, har brug for data, der går længere tilbage i fortiden.

IceDynamO-projektet forsøger at opbygge en højopløselig rekonstruktion af havisen i det arktiske hav ud for kysten af ​​det nordøstgrønlandske indlandsis. Ved at bruge information lagret i sedimentet på bunden af ​​havet, forskere på projektet sammensætter, hvordan havisen har varieret i løbet af de sidste par årtusinder, og hvordan havet og de atmosfæriske forhold kan have påvirket det.

"Hvis vi kan se, hvad der skete i de sidste 2, 000 år, vi kan se, hvilke naturlige variationer der har været i havisen, før mennesker begyndte at påvirke den, " sagde Dr. Teodóra Pados, en geoforsker ved Aarhus Universitet i Danmark, hvem er ledende forsker på projektet. "Vi er nødt til at forstå, hvad den naturlige variation af havis har været i den seneste tid, og hvad der forårsagede det."

Selvom projektet først startede tidligere i år, resultaterne skal hjælpe med at informere forskernes forsøg på at konstruere modeller for, hvordan Arktis sandsynligvis vil ændre sig i de kommende år. Regionens skæbne kan have dybtgående konsekvenser ikke kun for dem, der bor der, men også andre steder i verden.

"(variabiliteten i) havisen påvirker klimafænomener i stor skala, der har indflydelse andre steder i verden, "sagde Dr. Pados. 'En nylig undersøgelse viste, at det kan påvirke vejret på Europas mellemste breddegrader, for eksempel, og det er også kendt for at påvirke dybvandstransportbåndet, der transporterer vand rundt i hele verden. (Systemet) er meget komplekst, og vi ved stadig ikke, hvad de fulde effekter vil være, hvis vi mister havisen."