Быстрое отступление ледника Твейтса в Западной Антарктиде, по-видимому, обусловлено иными процессами под его плавучим ледяным шельфом, чем предполагали исследователи ранее. Новые наблюдения с места входа льда в океан показывают, что в то время как таяние под большей частью ледяного шельфа слабее, чем ожидалось, таяние в трещинах и расщелинах происходит гораздо быстрее. Несмотря на подавленное таяние, ледник продолжает отступать, и эти результаты представляют собой важный шаг вперед в понимании вклада ледника в будущее повышение уровня моря.

Две статьи, опубликованные в журнале Nature на этой неделе (15 февраля 2023 года), дают более четкое представление об изменениях, происходящих под ледником, который размером с Великобританию или американский штат Флорида и является одной из самых быстро меняющихся ледово-океанических систем в Антарктиде. Результаты показывают, что хотя таяние под плавучим ледяным шельфом усилилось, нынешние темпы таяния медленнее, чем предполагают многие компьютерные модели.

Слой более свежей воды между дном ледяного шельфа и нижележащим океаном замедляет скорость таяния вдоль плоских частей ледяного шельфа. Но авторы были удивлены, увидев, что таяние сформировало лестничную топографию по всей нижней части ледяного шельфа. В этих областях, а также в трещинах во льду происходит быстрое таяние.

Ледник Твейтса - один из самых быстро меняющихся ледников в Антарктиде: С конца 1990-х годов зона залегания - место, где он встречается с морским дном, - отступила на 14 км. Большая часть ледникового щита находится ниже уровня моря и подвержена быстрой, необратимой потере льда, которая может поднять уровень мирового океана более чем на полметра в течение столетий.

Новые данные были собраны в рамках проекта MELT, одного из проектов Международного сотрудничества Великобритании и США по изучению ледника Твейтса, одной из крупнейших международных полевых кампаний, когда-либо проводившихся в Антарктике. Команда MELT провела наблюдения за линией заземления (где лед впервые встречается с океаном) под Восточным ледником Твейтса, чтобы понять, как лед и океан взаимодействуют в этом важнейшем регионе.

Доктор Питер Дэвис из Британской антарктической службы (BAS) провел измерения океана через скважину глубиной 600 м на расстоянии около 2 км от линии заземления, созданную буром с горячей водой в конце 2019 года. Эти измерения были сопоставлены с данными наблюдений за скоростью таяния, сделанными в пяти других местах под ледяным шельфом. За девятимесячный период океан вблизи линии заземления стал теплее и солонее, но скорость таяния ледяного основания составляла в среднем 2-5 м в год: меньше, чем предполагалось ранее.

Доктор Питер Дэвис, океанограф из BAS и ведущий автор одного из исследований, говорит: "Наши результаты удивили, но ледник по-прежнему в беде. Если ледяной шельф и ледник находятся в равновесии, то количество льда, поступающего с континента, будет соответствовать количеству льда, теряемого в результате таяния и выпадения айсбергов. Мы обнаружили, что, несмотря на небольшие объемы таяния, ледники все еще быстро отступают, так что, похоже, не так уж много нужно, чтобы вывести ледник из равновесия".

Доктор Бритни Шмидт из Корнельского университета в США и команда ученых и инженеров запустили робота под названием Icefin в скважину глубиной 600 метров. Этот аппарат предназначен для доступа к таким зонам заземления, которые ранее было практически невозможно исследовать. Наблюдения, проведенные Icefin за морским дном и льдом вокруг зоны заземления, позволяют более детально представить картину того, как меняется процесс таяния под ледяным шельфом.

Они обнаружили, что лестницы, называемые террасами, а также расщелины в ледяном основании быстро тают. Таяние особенно важно в расщелинах, поскольку вода проникает через них, тепло и соль могут переноситься в лед, расширяя расщелины и разломы.

Таким образом, хотя вертикальное таяние вдоль основания ледяного шельфа было меньше, чем ожидалось, таяние вдоль наклонного льда в этих трещинах и террасах намного выше и может быть значительным фактором потери льда на леднике Твейтса, особенно в связи с тем, что крупные разломы продвигаются по ледяному шельфу и могут стать основным толчком к разрушению ледяного шельфа.

Доктор Бритни Шмидт, доцент Корнельского университета и ведущий автор второго исследования, говорит: "Эти новые способы наблюдения за ледником позволяют нам понять, что в этих очень теплых районах Антарктиды важно не только то, сколько тает ледник, но и то, как и где это происходит. Мы видим трещины, а возможно, и террасы, на согревающих ледниках, таких как Thwaites. Теплая вода проникает в трещины, помогая изнашивать ледник в его самых слабых местах".