Havstrømme truer med at kollapse antarktiske ishylder, viser undersøgelse

En ny undersøgelse offentliggjort i Nature Communications har afsløret, at samspillet mellem bugtende havstrømme og havbunden inducerer opstrømningshastighed, der transporterer varmt vand til lavere dybder. Denne mekanisme bidrager væsentligt til smeltningen af ​​ishylder i Amundsenhavet i Vestantarktis. Disse ishylder destabiliserer hurtigt og bidrager til en stigning i havniveauet.

Anført af Taewook Park og Yoshihiro Nakayama brugte et internationalt team af forskere fra Korea Polar Research Institute, Hokkaido University og Seoul National University avancerede havmodelleringsteknikker til at undersøge de underliggende kræfter bag de hurtigt smeltende ishylder.

I en afvigelse fra tidligere antagelser, der forbinder ishyldens smeltning primært med vinde over det sydlige ocean, understreger denne undersøgelse den væsentlige rolle, som interaktionerne mellem bugtende havstrømme og havbunden spiller for at drive smeltningsprocessen.

Ishylderne Pine Island og Thwaites er blandt de hurtigst skiftende i Antarktis og er af særlig interesse på grund af deres sårbarhed over for opvarmende havvand. De fungerer som massive barrierer, der forhindrer gletsjerne bag dem i at flyde ud i havet.

Men deres hurtige afsmeltning og potentielle kollaps udgør en betydelig trussel mod kystsamfund verden over på grund af den resulterende stigning i det globale havniveau.

Undersøgelsen fokuserede på rollen som et lag varmt vand under det kolde overfladevand, kendt som det "modificerede Circumpolar Deep Water", i at smelte disse ishylder nedefra. "Intensiteten og banen af ​​havstrømme, der omkranser ishylderne, styrer direkte tilstrømningen af ​​varmt vand, og derved former deres smeltningshastighed indviklet," forklarer Taewook. Dette viser vigtigheden af ​​havet for at forstå og håndtere virkningerne af klimaændringer.

Forskerne var opmærksomme på "termoklindybden", som er dybden af ​​grænsefladen mellem varmere dybe vand og køligere overfladevand. Variationer i termoklindybden påvirker markant tilstrømningen af ​​varmt vand mod ishylderne.

Indtil nu har man troet, at intensiverede vestlige vinde nord for Amundsenhavet drev havstrømme langs sokkelbruddet og førte varmere vand mod ishyldens hulrum. Dette fænomen er særligt udtalt under El Niño-begivenheder.

"Vores resultater udfordrer konventionel visdom," siger Nakayama. "Vores undersøgelse understreger, at samspillet mellem bugtende havstrømme og havbunden genererer opstrømningshastighed, hvilket bringer varmt vand til lavere dybder. Efterfølgende når dette varme vand grænsefladen mellem is og hav og accelererer ishyldens smeltning

"Denne interne oceaniske proces, der driver ishyldens smeltning, introducerer et nyt koncept. Med dette i tankerne er vi nødt til at revurdere vinde, der driver Antarktis istab, hvilket kan påvirke fremtidige fremskrivninger betydeligt."

Flere oplysninger: Amundsen havcirkulation kontrollerer bunden opstrømning og antarktisk Pine Island og Thwaites ishylde, naturkommunikation (2024). DOI:10.1038/s41467-024-47084-z

Journaloplysninger: Nature Communications

Leveret af Hokkaido University