Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Nylige undersøgelser finder tidligere ukendt tab af Antarktis is

Den 200 fod høje (60 meter høje) front af Getz-ishylden i Antarktis er markeret med revner, hvor isbjerge sandsynligvis vil brække af eller kælve på dette billede fra 2016. Det første skøn over antarktisk kælvning har fundet ud af, at ishylderne siden 1997 har mistet lige så meget is fra kælvning som fra smeltning. Kredit:NASA/GSFC/OIB

Ny forskning om Antarktis, herunder det første kort over isbjergkalvning, fordobler de tidligere estimater af tab fra ishylder og detaljerer, hvordan kontinentet ændrer sig.

Den største usikkerhed i forudsigelsen af ​​global havstigning er, hvordan Antarktis istab vil accelerere, efterhånden som klimaet opvarmes. To undersøgelser offentliggjort 10. august og ledet af forskere ved NASA's Jet Propulsion Laboratory i det sydlige Californien afslører uventede nye data om, hvordan den antarktiske iskappe har mistet masse i de seneste årtier.

En undersøgelse, offentliggjort i tidsskriftet Nature , kortlægger, hvordan isbjergkalvning - afbrydelse af is fra en gletsjerfront - har ændret den antarktiske kystlinje i løbet af de sidste 25 år. Forskerne fandt ud af, at kanten af ​​indlandsisen har kastet isbjerge hurtigere, end isen kan erstattes. Dette overraskende fund fordobler tidligere skøn over istab fra Antarktis flydende ishylder siden 1997, fra 6 billioner til 12 billioner tons. Istab fra kælvning har svækket ishylderne og gjort det muligt for antarktiske gletsjere at strømme hurtigere til havet, hvilket accelererer hastigheden af ​​den globale havniveaustigning.

Den anden undersøgelse, offentliggjort i Earth System Science Data , viser i hidtil uset detalje, hvordan udtyndingen af ​​Antarktis is, når havvandet smelter, har spredt sig fra kontinentets ydre kanter ind i dets indre, næsten fordoblet i de vestlige dele af iskappen i løbet af det seneste årti. Tilsammen giver de supplerende rapporter det mest fuldstændige overblik endnu over, hvordan det frosne kontinent forandrer sig.

Kælvning af isbjerge

"Antarktis smuldrer ved sine kanter," siger JPL-forsker Chad Greene, hovedforfatter af kælvningsundersøgelsen. "Og når ishylderne svinder ind og svækkes, har kontinentets massive gletschere en tendens til at fremskynde og øge hastigheden af ​​den globale havniveaustigning."

De fleste antarktiske gletsjere strømmer til havet, hvor de ender i flydende ishylder op til 2 miles (3 kilometer) tykke og 500 miles (800 kilometer) på tværs. Ishylder fungerer som støtteben til gletsjere, og forhindrer isen i at glide ned i havet. Når ishylderne er stabile, har de en naturlig cyklus med kælvning og genopfyldning, der holder deres størrelse nogenlunde konstant på lang sigt.

Ændringer i højden af ​​den antarktiske iskappe fra 1985 til 2021 er vist. Ishøjden aftager (rød), når iskappen smelter ved kontakt med havvand; det stiger (blåt), hvor ophobningen overstiger smeltningen. Ishylder er vist i gråt. De missioner, der leverede data, er anført nederst. Kredit:NASA/JPL-Caltech

Men i de seneste årtier har det opvarmende hav destabiliseret Antarktis ishylder ved at smelte dem nedefra, hvilket gør dem tyndere og svagere. Satellithøjdemålere måler udtyndingsprocessen ved at registrere isens skiftende højde, men indtil denne undersøgelse har der ikke været en omfattende vurdering af, hvordan klimaændringer kan påvirke kælvning rundt om på kontinentet.

Det skyldes til dels, at satellitbilleder har været udfordrende at fortolke. "For eksempel," sagde Greene, "kan du forestille dig at se på et satellitbillede og prøve at finde ud af forskellen mellem et hvidt isbjerg, hvid ishylde, hvid havis og endda en hvid sky. Det har altid været en vanskelig opgave. Men vi har nu nok data fra flere satellitsensorer til at se et klart billede af, hvordan Antarktis kystlinje har udviklet sig i de seneste år."

Til den nye undersøgelse syntetiserede Greene og hans medforfattere satellitbilleder af kontinentet i synlige, termiske infrarøde (varme) og radarbølgelængder siden 1997. Ved at kombinere disse målinger med en forståelse af isstrømmen opnået fra et igangværende NASA-gletsjerkortlægningsprojekt , kortlagde de kanterne af ishylder omkring 30.000 lineære miles (50.000 kilometer) af den antarktiske kystlinje.

Tab fra kælvning har overgået den naturlige ishyldevækst så meget, at forskerne mener, at det er usandsynligt, at Antarktis kan vokse tilbage til sin udstrækning fra før 2000 ved udgangen af ​​dette århundrede. Faktisk tyder resultaterne på, at der kan forventes større tab:Antarktis største ishylder ser alle ud til at være på vej mod store kælvningsbegivenheder i de næste 10 til 20 år.

Kortlægning af 36 års istab

I den supplerende undersøgelse har JPL-forskere kombineret næsten 3 milliarder datapunkter fra syv rumbårne højdemålingsinstrumenter for at producere det længste kontinuerlige datasæt om indlandsisens skiftende højde – en indikator for istab – fra så tidligt som i 1985. De brugte radar og lasermålinger af ishøjde, nøjagtige inden for centimeter, for at producere de månedlige kort i højeste opløsning, der nogensinde er lavet af istab.

Den enestående detalje i den nye rekord afslører, hvordan langsigtede tendenser og årlige vejrmønstre påvirker isen. Det viser endda indlandsisens stigning og fald, da subglaciale søer regelmæssigt fyldes og tømmes miles under overfladen. "Subtile ændringer som disse, i kombination med forbedret forståelse af langsigtede tendenser fra dette datasæt, vil hjælpe forskerne med at forstå de processer, der påvirker istab, hvilket fører til forbedrede fremtidige estimater af havniveaustigningen," siger JPL's Johan Nilsson, hovedforfatter. af undersøgelsen.

Syntetisering og analyse af de enorme arkiver af målinger til et enkelt datasæt med høj opløsning tog års arbejde og tusindvis af timers computertid på NASAs servere. Nilsson siger, at det var det hele værd:"At kondensere dataene til noget mere nyttigt kan bringe os tættere på de store gennembrud, vi har brug for for bedre at forstå vores planet og hjælpe med at forberede os på de fremtidige virkninger af klimaændringer." + Udforsk yderligere

Havisen kan kontrollere Antarktis iskappes stabilitet, viser ny forskning




Varme artikler