Antarktis ishylder kan smelte hurtigere, end vi troede

En ny model udviklet af forskere fra Caltech og JPL tyder på, at Antarktis ishylder kan smelte med en accelereret hastighed, hvilket i sidste ende kan bidrage til en hurtigere havstigning. Modellen tegner sig for en ofte overset smal havstrøm langs den antarktiske kyst og simulerer, hvor hurtigt strømmende ferskvand, smeltet fra ishylderne, kan fange tæt varmt havvand i bunden af ​​isen, hvilket får det til at varme og smelte endnu mere.

Undersøgelsen blev udført i laboratoriet af Andy Thompson, professor i miljøvidenskab og teknik, og vises i tidsskriftet Science Advances den 12. august.

Ishylder er udspring af den antarktiske iskappe, fundet hvor isen stikker ud fra land og flyder på toppen af ​​havet. Hylderne, som hver er flere hundrede meter tykke, fungerer som en beskyttende buffer for fastlandsisen og forhindrer hele indlandsisen i at flyde ud i havet (hvilket ville dramatisk hæve det globale havniveau). Men en opvarmende atmosfære og opvarmning af havene forårsaget af klimaændringer øger hastigheden, hvormed disse ishylder smelter, og truer deres evne til at holde tilbage strømmen af ​​iskappen ind i havet.

"Hvis denne mekanisme, som vi har studeret, er aktiv i den virkelige verden, kan det betyde, at ishyldens smeltehastighed er 20 til 40 procent højere end forudsigelserne i globale klimamodeller, som typisk ikke kan simulere disse stærke strømme nær den antarktiske kyst ," siger Thompson.

I denne undersøgelse, ledet af seniorforsker Mar Flexas, fokuserede forskerne på et område af Antarktis:den vestantarktiske halvø (WAP). Antarktis er groft sagt formet som en skive, undtagen hvor WAP stikker ud af de høje polære breddegrader og ind i lavere, varmere breddegrader. Det er her, Antarktis ser de mest dramatiske ændringer som følge af klimaændringer. Holdet har tidligere indsat autonome køretøjer i denne region, og videnskabsmænd har brugt data fra instrumenterede elefantsæler til at måle temperatur og saltholdighed i vandet og isen.

Holdets model tager højde for den smalle antarktiske kyststrøm, der løber mod uret rundt om hele det antarktiske kontinent, en strøm, som mange klimamodeller ikke medtager, fordi den er så lille.

"Store globale klimamodeller inkluderer ikke denne kyststrøm, fordi den er meget smal - kun omkring 20 kilometer bred, mens de fleste klimamodeller kun fanger strømme, der er 100 kilometer på tværs eller større," forklarer Flexas. "Så der er et potentiale for, at disse modeller ikke repræsenterer fremtidige smeltehastigheder meget præcist."

Modellen illustrerer, hvordan ferskvand, der smelter fra is ved WAP, transporteres af kyststrømmen og transporteres rundt på kontinentet. Det mindre tætte ferskvand bevæger sig hurtigt nær overfladen af ​​havet og fanger relativt varmt hav saltvand mod undersiden af ​​ishylderne. Dette får så ishylderne til at smelte nedefra. På denne måde kan øget smeltevand ved WAP udbrede klimaopvarmning via Kyststrømmen, som igen kan eskalere afsmeltningen selv ved vestantarktiske ishylder tusindvis af kilometer væk fra halvøen. Denne fjernvarmemekanisme kan være en del af årsagen til, at tabet af volumen fra de vestantarktiske ishylder er accelereret i de seneste årtier.

"Der er aspekter af klimasystemet, som vi stadig opdager," siger Thompson. "Efterhånden som vi har gjort fremskridt i vores evne til at modellere interaktioner mellem havet, ishylderne og atmosfæren, er vi i stand til at lave mere præcise forudsigelser med bedre begrænsninger for usikkerhed. Vi skal muligvis gense nogle af forudsigelserne af havniveauet. stige i de næste årtier eller århundreder – det er arbejde, vi vil gøre fremadrettet."

Artiklen har titlen "Opvarmning af den antarktiske halvø udløser øgede basale smeltehastigheder i hele Vestantarktis." Ud over Flexas og Thompson er yderligere medforfattere Michael Schodlok og Hong Zhang fra JPL og Kevin Speer fra Florida State University. + Udforsk yderligere

Ishylder holder Antarktis gletsjere tilbage fra at øge havniveauet, men de smuldrer