Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Antarktis er på vej mod et klimapunkt i 2060, katastrofal smeltning, hvis kulstofemissionerne ikke skæres hurtigt

Det store wildcard til stigning i havniveau er Antarktis. Kredit:James Eades/Unsplash

Mens den amerikanske udenrigsminister Antony Blinken gør opmærksom på klimaændringerne i Arktis ved møder med andre nationale embedsmænd i denne uge i Island, en endnu større trussel truer på den anden side af planeten.

Ny forskning viser, at det er Antarktis, der kan tvinge til en opgørelse mellem de valg, landene træffer i dag om drivhusgasemissioner og den fremtidige overlevelse af deres kystlinjer og kystbyer, fra New York til Shanghai.

Den regning kan komme meget hurtigere, end folk er klar over.

Arktis mister is, når de globale temperaturer stiger, og det påvirker liv direkte og udløser feedback -sløjfer, der giver næring til mere opvarmning. Men det store wild card for stigning i havniveau er Antarktis. Den rummer nok landis til at hæve det globale havniveau med mere end 200 fod (60 meter) - omkring 10 gange mængden i Grønlands indlandsis - og vi ser allerede tegn på problemer.

Forskere har længe vidst, at den antarktiske iskappe har fysiske vendepunkter, ud over hvilket istab kan accelerere ude af kontrol. Den nye undersøgelse, offentliggjort i tidsskriftet Natur , konstaterer, at Antarktis-isen kan nå et kritisk vendepunkt i løbet af få årtier, når nutidens folkeskolebørn opdrager deres familier.

Resultaterne betyder, at et fælles argument for ikke at reducere udledningen af ​​drivhusgasser nu - at fremtidige teknologiske fremskridt kan redde os senere - vil sandsynligvis mislykkes.

Den nye undersøgelse viser, at hvis emissionerne fortsætter i deres nuværende tempo, i omkring 2060 vil den antarktiske indlandsis have krydset en kritisk tærskel og forpligtet verden til en stigning i havniveauet, der ikke er reversibel på menneskelige tidsskalaer. At trække kuldioxid ud af luften på det tidspunkt vil ikke stoppe istabet, det viser, og i 2100, havniveauet kan stige mere end 10 gange hurtigere end i dag.

Et satellitbillede viser de lange strømningslinjer, når en gletsjer flytter is ind i Antarktis Ross Ice Shelf, til højre. De røde pletter markerer grundfjeld. Kredit:USGS

Vippepunktet

Antarktis har flere beskyttende ishylder, der vifter ud i havet foran kontinentets konstant flydende gletsjere, bremse de landbaserede gletsjeres strømning til havet. Men de hylder kan tynde og bryde sammen, da varmere vand bevæger sig ind under dem.

Når ishylderne bryder sammen, der kan afsløre tårnhøje isklipper, der måske ikke kan stå af sig selv.

Der er to potentielle ustabiliteter på dette tidspunkt. Dele af den antarktiske iskappe er jordet under havoverfladen på grundfjeldet, der skråner indad mod midten af ​​kontinentet, så opvarmende havvand kan spise omkring deres nedre kanter, destabiliserer dem og får dem til hurtigt at trække sig tilbage. Over vandet, overfladesmeltning og regn kan åbne brud i isen.

Når isklipperne bliver for høje til at klare sig selv, de kan falde katastrofalt sammen, accelererer isstrømmen til havet.

Undersøgelsen brugte computermodellering baseret på iskappernes fysik og fandt ud af, at over 2 C (3,6 F) opvarmning, Antarktis vil se et skarpt spring i istab, udløst af det hurtige tab af is gennem den massive Thwaites-gletsjer. Denne gletsjer dræner et område på størrelse med Florida eller Storbritannien og er i fokus for intense undersøgelser af amerikanske og britiske videnskabsmænd.

For at sætte dette i sammenhæng, planeten er på vej til at overstige 2 C opvarmning i henhold til landenes nuværende politik.

Andre fremskrivninger tager ikke højde for isklintinstabilitet og kommer generelt frem til lavere estimater for havniveaustigningshastigheden. Mens en stor del af pressedækningen, der fulgte efter den nye avis, udgav fokus på forskelle mellem disse to tilgange, begge når frem til de samme grundlæggende konklusioner:Størrelsen af ​​havstigningen kan reduceres drastisk ved at opfylde Parisaftalens mål, og fysiske ustabilitet i den antarktiske indlandsis kan føre til hurtig acceleration i havstigningen.

Varmere cirkumpolært dybt vand kan komme ind under ishylderne og æde sig ved bunden af ​​gletsjere. Kredit:Scambos et. al. 2017. Global planetarisk forandring

Katastrofen stopper ikke i 2100

Den nye undersøgelse, ledet af Robert DeConto, David Pollard og Richard Alley, er en af ​​de få, der ser ud over dette århundrede. En af os er medforfatter.

Det viser, at hvis dagens høje emissioner fortsatte uformindsket gennem 2100, havstigningen ville eksplodere, overstiger 2,3 tommer (6 cm) om året inden 2150. Inden 2300, havniveauet ville være 10 gange højere, end det forventes at være, hvis landene opfylder Paris-aftalens mål. En varmere og blødere indlandsis og et opvarmende hav, der holder på varmen i århundreder, forhindrer alle genfrysning af Antarktis beskyttende ishylder, fører til en meget anderledes verden.

Langt de fleste veje til opfyldelse af Paris-aftalen forventer, at emissioner vil overskride dets mål om at holde opvarmningen under 1,5 C (2,7 F) eller 2 C (3,6 F), og derefter regne med fremtidige fremskridt inden for teknologi til at fjerne nok kuldioxid fra luften senere til at sænke temperaturen igen. Resten kræver en reduktion på 50% af emissionerne globalt inden 2030.

Selv om et flertal af lande - herunder USA, U.K. og Den Europæiske Union - har sat det som et mål, nuværende politikker globalt ville resultere i blot en reduktion på 1 % i 2030.

Det handler om at reducere emissionerne hurtigt

Nogle andre forskere antyder, at isklipper i Antarktis muligvis ikke falder sammen så hurtigt som dem i Grønland. Men i betragtning af deres størrelse og nuværende opvarmningshastighed - langt hurtigere end i den historiske rekord - hvad nu hvis de i stedet kollapser hurtigere?

Kredit:Climate Analytics og NewClimate Institute

Mens landene forbereder sig på at øge deres løfter om Paris-aftalen forud for et FN-møde i november, Antarktis har tre vigtige budskaber, som vi gerne vil fremhæve som polar- og havforskere.

Først, hver brøkdel af en grad betyder noget.

Sekund, at lade den globale opvarmning overskride 2 C er ikke en realistisk mulighed for kystsamfund eller den globale økonomi. Den trøstende udsigt til teknologiske rettelser, der muliggør en senere tilbagevenden til det normale, er en illusion, der vil efterlade kystlinjer under mange fod vand, med ødelæggende økonomiske konsekvenser.

Tredje, politikker i dag skal have det lange syn, fordi de kan have irreversible påvirkninger for Antarktis is og verden. I løbet af de sidste årtier har meget af fokus på hurtige klimaændringer har været på Arktis og dets rige gobelin af indfødte kulturer og økosystemer, der er truet.

Efterhånden som forskere lærer mere om Antarktis, det er ved at blive klart, at det er dette kontinent – ​​uden nogen permanent menneskelig tilstedeværelse overhovedet – der vil bestemme tilstanden på planeten, hvor nutidens børn og deres børn vil bo.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler