Antarktyda. "Lodowiec zagłady" może zacząć szybko się topić. Wystarczy niewiele

Lodowiec szelfowy Thwaites topi się, podgrzewany od spodu przez cieplejsze wody morskie. Grupa naukowców przeprowadziła analizy dotyczące jego przeszłości, by wyciągnąć wnioski co do najbliższej przyszłości. Te wnioski są niepokojące. Thwaites, zwany "lodowcem zagłady" z racji na potencjalny ogromny wpływ na podniesienie poziomu mórz, może wejść w nagłą fazę szybkiego cofania się - czyli topnienia. To, od czego ten skok zależy, znajduje się na dnie Morza Amundsena.
Zobacz wideo Rejs na Antarktydę. Od tego miejsca zależy przyszłość naszej planety [Gazeta.pl na Antarktydzie]

Jednym ze skutków zmian klimatycznych jest topnienie lodowców. Czasem skutki tego topnienia są bardzo dramatyczne. W sierpniu na dużych obszarach na całym świecie, między innymi w Europie (niski stan wody w rzekach) i Azji (tutaj uwagę zwracały przede wszystkim Chiny), mieliśmy do czynienia z falami ogromnych upałów. Po nich nastąpiły powodzie, w tym w Pakistanie, katastrofalne w skutkach. W kraju tym lodowców górskich jest dużo, a wraz z postępującym ocieplaniem się klimatu takie nagłe polodowcowe powodzie mogą zdarzać się częściej. 

Powodzie w PakistaniePakistan. Rośnie liczba ofiar powodzi. Poszkodowane miliony osób

Globalnie najbardziej martwimy się przede wszystkim o ogromne masy lodu na biegunach, bo ich topnienie mogłoby znacznie podnieść poziom mórz - a około 40 proc. ludności na świecie mieszka w pasie do 100 km od wybrzeża. Na północy chodzi głównie o lądolód Grenlandii, na południu o gigantyczny lądolód Antarktydy.

Antarktyda też się topi 

Kontynent ten obramowany jest szelfami lodowymi. To takie lodowce, które przyczepione są do lądu, ale w dużej części unoszą się już na wodzie. I zatykają niczym korki drogi spływania do morza lodowców lądowych. Ich zachowanie jest pilnie śledzone przez glacjologów, a każdy duży incydent cielenia, czyli odłamywania fragmentów lodu szelfowego, obserwowany jest z niepokojem - im mniej szelfu, tym bardziej lodowce lądowe podatne są na topnienie. 

Jednym z takich lodowców szelfowych, najbardziej chyba obecnie znanym zresztą, jest Thwaites. Jest ogromny i wyjątkowo szeroki - na 120 kilometrów. Znajduje się w zatoce Pine Island, na Morzu Amundsena. To część Antarktydy Zachodniej, postrzeganej jako znacznie mocniej dotknięta globalnym ociepleniem i szybciej topniejąca niż jej większa, wschodnia część (choć nie jest tak, że wschodnia Antarktyda się nie topi - i to udowadniał m.in. polski glacjolog pracujący w USA, naszą rozmowę z prof. Sławomirem Tułaczykiem można przeczytać pod tym linkiem). 

Thwaites jest obserwowany od kilku dekad z racji tego, że jego potencjalny rozpad mógłby doprowadzić do silnego podniesienia poziomu oceanów. Sam lodowiec opiera się o dno morza - i jest omywany przez coraz cieplejsze jego wody (a dokładnie prądy morskie), co sprzyja topnieniu. Chroni wielkie masy lodu na lądzie Antarktydy. Na razie. Cała ta część kontynentu (i jego najbliższego otoczenia) budzi więc niepokój i nazywana jest "miękkim podbrzuszem" Antarktyki. 

Grupa naukowców pod przewodnictwem Alastaira Grahama z Uniwersytet Południowej Florydy w styczniu 2019 roku zbadała to dno morza właśnie, by sprawdzić, co i w jaki sposób może popchnąć lodowy szelf Thwaites do szybszego topnienia. Tak naprawdę naukowcy chcieli rzucić okiem w przeszłość, by zobaczyć, jaka będzie przyszłość. Wyprawa miała miejsce w 2019 roku, w tym tygodniu jej efekty zostały opublikowane na naukowym portalu Nature Geoscience.

20 ekstremalnych godzin na dnie zimnego morza. Rzut okiem w przeszłość 

Misja - ta jej kluczowa, podwodna część, trwała 20 godzin i była nie tylko dość ekstremalna. Autonomiczna łódź pod nazwą Rán, którą przygotowali szwedzcy naukowcy pod kierownictwem Anny Wahlin, zeszła na głębokość 700 metrów. Tuż przed krawędź lodowego szelfu.

Mapa lodowca Thwaites wykonana dzięki obrazom z satelity Landsat 8 w lutym 2019 roku. Na pomarańczowo trasa, którą poruszał się pojazd autonomiczny Rán.Mapa lodowca Thwaites wykonana dzięki obrazom z satelity Landsat 8 w lutym 2019 roku. Na pomarańczowo trasa, którą poruszał się pojazd autonomiczny Rán. Map of Thwaites Glacier shown in Landsat 8 satellite imagery collected in February 2019. The track of the mission of the autonomous underwater vehicle is shown in orange. Changes in grounding line positions of Thwaites Glacier in the recent past shown by colored lines. (Credit: Alastair Graham/University of South Florida).

Udało się to zrobić pierwszy raz w historii, a umożliwiła to niezwykle skromna tego lata ilość morskiego lodu na powierzchni. Było go jednak wystarczająco dużo, by po owych 20 godzinach zaczął zamykać się nad podwodnym pojazdem, w związku z czym nie udało się pobrać próbek z dna. Naukowcy planują już jednak kolejną taką wyprawę. 

W wyniku badań powstała wysokiej rozdzielczości mapa dna morza przed lodowcem - czyli miejsca, na którym kiedyś Thwaites się opierał, a skąd w przeszłości się wycofał. Badając podwodne struktury dna eksperci chcieli ustalić, jak wyglądało to cofanie, jak szybkie było i wyciągnąć wnioski co do tego, jak może wyglądać w przyszłości. 

Naliczono ponad 160 równoległych linii wybrzuszeń, podobnych do grzbietów górskich - śladów stóp lodowca szelfowego. Powstały w rytm codziennych pływów - jedno "żebro" to jeden dzień. "To tak, jakby patrzeć na miernik pływów na dnie morza. Naprawdę zadziwia mnie, jak piękne są te dane" - tak powiedzieć mógł tylko naukowiec zakochany w swojej dziedzinie. To słowa wspomnianego nieco powyżej Alastaira Grahama. Zachwyca się zresztą nie tylko on, ale i inni przedstawiciele świata glacjologii antarktycznej.

A teraz wnioski. Z badania pozostawionych przez Thwaites śladów cofania wynika, że w pewnym momencie w przeszłości, w ostatnich 200 latach (ale przed czasem mapowania satelitarnego, choć niewykluczone, że miało to miejsce jeszcze w okolicach połowy ubiegłego wieku), w mniej niż pół roku lodowiec stracił kontakt z grzbietem dna morskiego, a następnie cofnął się w tempie ponad 2,1 km rocznie. To dwa razy szybciej niż wynika z badań satelitarnych prowadzonych w latach 2011-2019. Wygląda na to, że cofanie przebiega w rytmie pulsacyjnym. Przyspiesza, gdy podwodna podstawa szelfu Thwaites "ześlizgnie" się z kolejnego niskiego grzbietu podmorskiego. To z kolei oznacza, że szelf ten może znów szybko zacząć się cofać w nieodległej przyszłości - wystarczy, że przejdzie za grzbiet najbliższego dna morskiego. 

Cofający się szelf lodowy i lodowiec Pine Island na Antarktydzie.Szelf, który chroni antarktyczny lodowiec, rozpada się szybciej niż sądzono

"Nawet niewielki kopniak w Thwaitesa może wywołać dużą reakcję" - mówi Alastair Graham, cytowany w komunikacie amerykańskiego uniwersytetu. A współautor opracowania, brytyjski geofizyk morski Robert Larter dodaje: "Thwaites naprawdę dzisiaj ledwo się trzyma i powinniśmy spodziewać się dużych zmian w małych przedziałach czasowych w przyszłości - nawet z roku na rok - gdy lodowiec cofnie się poza płytki grzbiet w swoim dnie". 

Thwaites zyskał chwytliwą nazwę "lodowca zagłady", bo, po pierwsze, jest ogromny - zajmuje powierzchnię ponad 190 tys. kilometrów kwadratowych (Polska ma, przypomnijmy, 322,5 tys. km2 powierzchni, Wielka Brytania 243,5 tys. km2, wyspa Brytania ma mniej więcej taką powierzchnię jak Thwaites). Po drugie, jego stopnienie uwolniłoby duże ilości wody do oceanu. Po trzecie, kończy się szelfem lodowym, który działa jak korek. Wytopienie tego korka otworzyłoby drogę do topnienia położonych głębiej wielkich mas lodu Antarktydy Zachodniej.

To kolejne w ostatnim czasie wyniki badań sugerujące, że na dalekim południu nie jest dobrze. Kilka tygodni temu NASA JPL opublikowali wyniki badań wskazujących, że Antarktyda na swoich brzegach topi się bardziej niż wcześniej sądzono. "Antarktyda kruszy się na brzegach" - mówił, cytowany w komunikacie, Chad Greene, naukowiec z JPL i główny autor badań. "A kiedy szelfy lodowe kurczą się i słabną, masywne lodowce na kontynencie przyspieszają i zwiększają tempo wzrostu poziomu mórz na świecie" - podkreślił (więcej na ten temat pod poniższym linkiem).

Niepokojące wyniki badań. 'Antarktyda kruszy się na brzegach'. Lodu ubywa więcej, niż sądzonoNiepokojące wyniki badań. "Antarktyda kruszy się na brzegach"

Więcej o: