Videnskabeligt team afdækker yderligere trussel mod Antarktis flydende ishylder

Glaciologer ved University of California, Irvine og NASA's Jet Propulsion Laboratory har undersøgt dynamikken bag kælvningen af ​​det isbjerge A68 i Delaware-størrelse fra Antarktis Larsen C-ishylde i juli 2017, at finde den sandsynlige årsag til udtynding af ismelange, et sløvt sammenfald af vindblæst sne, isbjergerester og frosset havvand, der normalt virker til at helbrede rifter.

I et papir, der blev offentliggjort i dag i Procedurer fra National Academy of Sciences , forskerne rapporterer, at deres modelleringsundersøgelser viste, at udtynding af melange var en vigtig drivkraft for sammenbrud af ishylde. Cirkulationen af ​​havvand under ishylder og strålende opvarmning ovenfra, de siger, gradvist forringes ismelange i løbet af årtier.

Idet man tænker, at ishylder støtter og forhindrer landbårne gletsjere i hurtigere at strømme ind i havet, denne nye viden om riftdynamik belyser en tidligere undervurderet sammenhæng mellem klimaændringer og ishylde stabilitet.

"Udtyndingen af ​​ismelangen, der limer store segmenter af flydende ishylder sammen, er en anden måde, klimaændringer kan forårsage hurtig tilbagetrækning af Antarktis ishylder, "sagde medforfatter Eric Rignot, UCI professor i jordsystemvidenskab. "Med det i tankerne, vi skal muligvis genoverveje vores estimater om tidspunktet og omfanget af havstigningsstigning fra tab af isis - dvs. det kunne komme hurtigere og med et større brag end forventet. "

Ved hjælp af NASA's Ice-sheet og havniveau systemmodel, observationer fra agenturets Operation IceBridge -mission, og data fra NASA og europæiske satellitter, forskerne vurderede hundredvis af rifter i Larsen C ishylden for at afgøre, hvilke der var mest sårbare over for brud. De valgte 11 top-to-bottom revner til dybdegående undersøgelse, modellering for at se, hvilke af tre scenarier der gjorde dem mest tilbøjelige til at gå i stykker:Hvis ishylden tyndtes på grund af smeltning, hvis ismelangen blev tyndere, eller hvis både ishylden og melangen tyndes.

"Mange mennesker tænkte intuitivt, "Hvis du tynder ishylden, du vil gøre det meget mere skrøbeligt, og det går i stykker, sagde hovedforfatter Eric Larour, NASA JPL forsker og gruppevejleder.

I stedet, modellen viste, at en tyndere ishylde uden ændringer i melange fungerede til at helbrede rifterne, med gennemsnitlige årlige udvidelseshastigheder, der falder fra 79 til 22 meter (259 til 72 fod). Udtynding af både ishylden og melangen bremsede også riftudvidelsen, men i mindre grad. Men når modellering kun melange udtynding, forskerne fandt en udvidelse af rifter fra en gennemsnitlig årlig hastighed på 76 til 112 meter (249 til 367 fod).

Forskellen, Larour forklarede, afspejler stoffernes forskellige natur.

"Melangen er tyndere end is til at begynde med, "sagde han." Når melangen kun er 10 eller 15 meter tyk, det ligner vand, og ishyldespalterne frigives og begynder at revne. "

Selv om vinteren, varmere havvand kan nå melangen nedenunder, fordi sprækker strækker sig gennem hele isdybden.

"Den fremherskende teori bag stigningen i store isbjerns kalvningshændelser på Antarktis -halvøen har været hydrofrakturering, hvor smeltebassiner på overfladen tillader vand at sive ned gennem revner i ishylden, som udvider sig, når vandet fryser igen, sagde Rignot, som også er senior forsker fra NASA JPL. "Men den teori forklarer ikke, hvordan isbjerget A68 kunne bryde fra Larsen C -ishylden i den antarktiske vinter, når der ikke var smeltebassiner."

Han sagde, at han og andre i kryosfæreundersøgelsesfællesskabet har været vidne til, at ishylde kollapsede på Antarktis -halvøen, stammer fra et tilbagetog, der begyndte for årtier siden.

"Vi er endelig begyndt at søge en forklaring på, hvorfor disse ishylder begyndte at trække sig tilbage og komme ind i disse konfigurationer, der blev ustabile årtier, før hydrofrakturering kunne virke på dem, "Rignot sagde." Selvom den tyndere ismelange ikke er den eneste proces, der kan forklare det, det er tilstrækkeligt at tage højde for den forringelse, vi har observeret. "

Bernd Scheuchl sluttede sig til Rignot og Larour i dette NASA-finansierede projekt UCI associeret projektforsker inden for jordsystemvidenskab, og Mattia Poinelli, en ph.d. kandidat i geovidenskab og fjernmåling ved Delft University of Technology i Holland.