Антарктичний льодовик Туейтса, відомий як «льодовик Судного дня», може зробити значно більший внесок у підняття рівня світового океану до кінця століття, ніж передбачали попередні моделі. Нове дослідження показало, що науковці могли недооцінювати швидкість його відступу через неповне розуміння того, як тепла океанічна вода розтоплює лід знизу.
За розрахунками дослідників, до 2100 року Туейтс може підвищити глобальний рівень моря приблизно на 30 міліметрів — удвічі більше, ніж прогнозували попередні моделі. І це за сценарію без додаткового потепління клімату. Результати роботи опубліковані в журналі Nature Communications.
Вчені недооцінювали зону танення під льодовиком
Льодовик Туейтса розташований у Західній Антарктиді, а його площа приблизно співмірна з американським штатом Флорида. Він містить достатньо льоду, щоб у разі повного танення підняти рівень світового океану більш ніж на пів метра. Протягом десятиліть льодовик втрачає масу, а його відступ викликає занепокоєння науковців.
Щоб передбачити його майбутнє, дослідники традиційно використовували поняття grounding line — межу, де лід перестає спиратися на морське дно й починає плавати у воді. За цією межею океан може розтоплювати льодовик знизу.
Однак нова робота, яку очолили фахівці Каліфорнійського університету в Ірвайні та Лабораторії реактивного руху NASA, показує: ця межа не така вузька й нерухома, як вважали раніше.
Насправді існує ширша зона контакту льоду, морського дна й океанічної води, яка може простягатися на кілька кілометрів. Під час припливів і відпливів вода проникає далеко під льодовик, піднімає окремі його ділянки та дістається поверхонь, які раніше були менш доступними для танення.
Унаслідок цього процеси плавлення відбуваються не лише біля умовної лінії, а на значно більшій площі. Якщо не враховувати цей механізм, математичні моделі можуть показувати повільніше відступання льодовика, ніж спостерігають супутники.
Моделі недооцінювали швидкість змін у чотири рази
Для перевірки нового підходу команда використала супутникові дані радарної системи ICEYE, яка дає змогу фіксувати зміни в зоні контакту льоду з морем. Дослідники зіставили результати моделювання зі спостереженнями за понад 25 років — від середини 1990-х до сучасного періоду.
Коли в розрахунки включили зону завширшки 2–5 кілометрів, модель змогла відтворити спостережувані зміни льодовика — його відступ, стоншення та прискорення руху. Попередні моделі з вузькою «лінією заземлення» не відтворювали історичну швидкість змін: вони недооцінювали її приблизно вчетверо.
Співавтор дослідження Ерік Ріньо пояснив, що попереднім прогнозам бракувало важливих фізичних процесів. Удосконалена модель, відкалібрована за супутниковими спостереженнями, дала змогу точніше оцінити можливу втрату льоду в майбутньому.
Підводний хребет поки стримує відступ
На шляху льодовика є природна перешкода — підводний хребет Мугіно. Підвищення морського дна тимчасово стабілізує основний потік льоду й сповільнює його відступ.
Проте ця стабілізація може не тривати вічно. Коли льодовик втратить опору на хребті, він може почати відступати далі, до наступної височини морського дна — Південного хребта. Ділянки дна, що поступово заглиблюються в напрямку внутрішньої частини льодовика, можуть сприяти подальшому прискоренню втрати льоду.
За результатами моделювання із зоною контакту завширшки 4–6 кілометрів, імовірність того, що льодовик перетне хребет Мугіно до 2100 року, становить близько 60%. В окремих сценаріях це може статися вже у 2038 році. Це не точна дата прогнозованої події, а один із можливих результатів моделювання.
Що це означає для рівня світового океану
У сценарії зі сталим кліматичним впливом модель прогнозує внесок льодовика Туейтса в підняття рівня моря на 30 ± 6 міліметрів до 2100 року. Це приблизно вдвічі більше за оцінки попередніх моделей, які не повністю враховували танення в широкій зоні контакту з океаном.
Важливо, що цей розрахунок не передбачає додаткового потепління океану. Якщо вода стане теплішою або посиляться інші процеси, що прискорюють руйнування льодовика, ризики можуть зрости. Водночас прогноз стосується внеску саме Туейтса, а не загального підняття рівня світового океану з усіх причин.
Нове дослідження не означає, що катастрофічний сценарій неминучий. Воно показує, що точність прогнозів залежить від того, наскільки добре науковці враховують процеси, які відбуваються під льодом. Для прибережних регіонів це має практичне значення: якщо внесок одного з ключових антарктичних льодовиків раніше оцінювали надто низько, ризики затоплення узбереж також могли бути недооцінені.
