Kérdezze meg az embereket, mit tudnak az Antarktiszról, és általában hideget, havat és jeget emlegetnek. Valójában annyi jég van az Antarktiszon, hogy ha mindez beleolvad az óceánba, akkor az egész világ átlagos tengerszint körülbelül 200 méterrel megemelkedik, nagyjából egy 20 emeletes épület magasságában.

Megtörténhet ez? Bizonyítékok vannak arra, hogy a múltban különböző időpontokban sokkal kevesebb jég volt az Antarktiszon, mint ma. Például egy hosszabb meleg időszakban, az ún Eemian interglaciális körülbelül 100,000 XNUMX évvel ezelőtt az Antarktisz valószínűleg elég jeget vesztett ahhoz, hogy több méterrel megemelje a tengerszintet.

A tudósok úgy vélik, hogy a globális átlaghőmérséklet akkor csak körülbelül két Fahrenheit -fokkal volt melegebb, mint ma. Feltéve, hogy továbbra is fosszilis tüzelőanyagokat égetünk és üvegházhatású gázokat adunk a légkörhöz, a globális hőmérséklet várhatóan legalább két Fahrenheit -fokkal emelkedik 2100. Mit tesz ez az Antarktisz jégtakarójával? Még egy méternyi tengerszint -emelkedés is világszerte - vagyis a jégtakaró csak ötvenedik részének olvadása - a part menti lakosság jelentős elmozdulását okozná, és jelentős beruházásokat igényelne a városok, kikötők és más part menti infrastruktúrák védelme vagy áthelyezése érdekében.

Az Antarktiszt elhagyó jég jégpolcokon keresztül jut be az óceánba, amelyek a jégtakaró úszó szélei. Arra számítunk, hogy az óceánban bekövetkezett változások okozta jégtakaró -változásokat először a jégpolcok fogják érezni. Műholdas adatok segítségével elemeztük, hogyan változtak az Antarktisz jégpolcai közel két évtized alatt. A miénk papír A Science című folyóiratban megjelent adatok azt mutatják, hogy nemcsak a jégpolcok mennyisége csökkent, hanem a veszteségek is felgyorsultak az elmúlt évtizedben.

Parafa pezsgősüvegben

A globális hőmérséklet változása és az Antarktisz jégtakarójából származó jégveszteség közötti kapcsolat nem egyértelmű. Önmagában a levegő hőmérséklete meglehetősen kicsi hatással van a jégtakaróra, mivel nagy része már jóval fagypont alatt van.

Kiderült, hogy a jégveszteség megértéséhez ismernünk kell a szél, a havazás, az óceán hőmérsékletének és áramlatainak, a tengeri jégnek és a jégtakaró alatti geológiának a változásait. Ezekről még nincs elegendő információnk ahhoz, hogy megbízható modelleket készítsünk a jégtakaró klímaváltozásra adott válaszának előrejelzésére.

Tudjuk, hogy az Antarktisz jégveszteségének egyik fontos szabályozása az, hogy mi történik ott, ahol a jégtakaró találkozik az óceánnal. Az Antarktiszi jégtakaró hóeséssel jégre tesz szert. A jégtakaró saját súlya alatt terjed, gleccsereket és jégfolyamokat képezve, amelyek lassan lefelé haladnak az óceán felé. Amint felemelkednek az alapkőzetről és úszni kezdenek, jégpolcokká válnak. Az egyensúly fenntartása érdekében a jégpolcoknak le kell engedniük a gleccseráramlásból és a helyi havazásból nyert jeget. A darabok letörnek, és jéghegyeket képeznek, és a jég is alulról veszik el olvadás közben, miközben meleg óceáni víz folyik alatta.

Egy antarktiszi jégpolc sematikus diagramja, amely bemutatja a műholdak által mért térfogatváltozásokat okozó folyamatokat. A jégtáblához a kontinensről lefolyó gleccserek és a jégképződést eredményező hóesés járul hozzá. A jég elvész, amikor a jéghegyek letörnek a jégfrontról, és egyes régiókban megolvadnak, amikor meleg víz áramlik a jégpolc alatti óceánüregbe. Néhány jégpolc alatt a hideg és friss olvadékvíz olyan magasra emelkedik, hogy visszafagy a jégpolcra. Helen Amanda Fricker, professzor, Scripps Institute of Oceanography, UC San Diego, Szerző

A jégpolc kissé úgy működik, mint a parafa a pezsgőpalackban, és lelassítja a földből belé áramló gleccsereket; a tudósok ezt támadó hatásnak nevezik. A legújabb megfigyelések azt mutatják, hogy amikor a jégpolcok elvékonyodnak vagy összeomlanak, a gleccseráramlás a szárazföldről az óceánba felgyorsul, ami hozzájárul a tengerszint emelkedéséhez. Tehát annak megértése, hogy mitől változik a jégpolc mérete, fontos tudományos kérdés.

Jégpolcok térkép készítése

Az első lépés a jégpolcok megértése felé annak megállapítása, hogy mennyit és milyen gyorsan változtak a múltban. Miénkben papír, részletes térképeket mutatunk be a jégpolcok változásairól az Antarktisz környékén az 18 és 1994 közötti 2012 év alapján. Az adatok a felszíni magasság folyamatos méréseiből származnak, amelyeket három Európai Űrügynökség radarmagasságmérő műhold gyűjtött össze. Ha összehasonlítjuk a felszíni magasságokat a jégpolc ugyanazon pontján különböző időpontokban, rekordot készíthetünk a jégmagasság változásáról. Ezt át tudjuk alakítani vastagságváltozásokra a jég sűrűsége és az a tény alapján lebegnek a jégpolcok.

A jégpolcok vastagságában és térfogatában bekövetkezett változásokra vonatkozó korábbi tanulmányok átlagokat adtak az egyes jégpolcok számára, vagy közelítették az időbeli változásokat egyenes vonalú, rövid időszakon belüli illeszkedésekhez. Ezzel szemben új tanulmányunk nagy felbontású (kb. 30 km és 30 km) térképeket mutat be a vastagságváltozásokról három hónapos lépésekben a 18 éves időszakban. Ez az adatkészlet lehetővé teszi számunkra, hogy lássuk, hogyan változik a ritkulás mértéke ugyanazon jégpolc különböző részein és különböző években.

Ez a térkép tizennyolc év változását mutatja az antarktiszi jégpolcok vastagságában és térfogatában. A vastagságváltozás mértéke (méter/évtized) színkódban van -25 (elvékonyodás) és +10 (megvastagodás) között. A körök a 18 év alatt elvesztett (piros) vagy szerzett (kék) vastagság százalékát jelzik. A középső kör kijelöli a műholdak által nem felmért területet (délkeletre 81.5º). Az eredeti adatokat térképezés céljából interpoláltuk. Scripps Institute of Oceanography, UC San Diego, Szerző

Azt tapasztaljuk, hogy ha a legújabb tendenciák folytatódnak, egyes jégpolcok évszázadokon belül drámaian elvékonyodnak, ami csökkenti a jégtakaró támasztó képességét. Más jégpolcok jégbe kerülnek, és így lassíthatják a talajból származó jégveszteséget.

Amikor összegezzük az Antarktisz körüli veszteségeket, azt tapasztaljuk, hogy az összes jégpolc térfogatának változása csaknem nulla volt rekordunk első évtizedében (1994-2003), de 300 között átlagosan évente több mint 2003 köbkilométer veszett el és 2012.

A jégveszteség gyorsulási mintázata régiónként változik. A rekord első felében a nyugat -antarktiszi jégveszteségeket szinte kiegyensúlyozták a kelet -antarktiszi nyereségek. Körülbelül 2003 után a kelet -antarktiszi jégpolc térfogata stabilizálódott, és a nyugat -antarktiszi veszteségek kismértékben növekedtek.

Az éghajlati tényezők, például a havazás, a szélsebesség és az óceáni keringés változása a jégpolc vastagságának eltérő időbeli és térbeli változásához vezet. Összehasonlíthatjuk ezen tényezők „ujjlenyomatát” új, sokkal világosabb térképeinkkel, hogy azonosítsuk az elsődleges okokat, amelyek az Antarktisz különböző régióiban eltérőek lehetnek.

18 éves adatkészletünk bizonyította a jégpolcok hosszú és folyamatos megfigyelésének értékét, és azt mutatja, hogy rövidebb rekordok nem tudják rögzíteni a valódi változékonyságot. Várjuk, hogy eredményeink új gondolkodási módokat fognak inspirálni arról, hogy az óceán és a légkör hogyan befolyásolhatja a jégpolcokat, és ezen keresztül az Antarktisz jégveszteségét.

A szerzőrőls

Laurence ("Laurie") Padman alelnök és a Földűrkutatás vezető tudósa. Megszerezte a doktori címet. 1987-ben a Sydney-i Egyetem óceánrajz szakán, majd az Oregoni Állami Egyetemen dolgozott, amíg 1997-ben az ESR-be nem költözött. Kutatása a sarki óceánok, a tengeri jég és a jégpolcok közötti kölcsönhatásokra összpontosít, beleértve az Antarktisz jégpolcainak óceánra kényszerített elvékonyodását és hogyan befolyásolják az árapályok és a turbulenciák a sarkvidéki tengeri jeget.

Fernando Paolo PhD -jelölt, Scripps Institute of Oceanography, Kaliforniai Egyetem, San Diego. Helen Amanda Fricker, a Geophysics professzora a Cecil H. és Ida M. Green Institute of Geophysics and Planetary Physics at Scripps Institute of Oceanography at the University Kaliforniai Egyetem, San Diego. Kutatásai közé tartozik az Antarktisz és Grönland jégrétegei, valamint azok szerepe az éghajlati rendszerben.

Ezt a cikket eredetileg közzétették A beszélgetés. Olvassa el a eredeti cikk.

Kapcsolódó könyv:

at

Köszönjük látogatását InnerSelf.com, hol vannak 20,000 + életet megváltoztató cikkek, amelyek "Új attitűdöket és új lehetőségeket" hirdetnek. Minden cikk le van fordítva 30+ nyelv. Feliratkozás a hetente megjelenő InnerSelf Magazine-hoz és Marie T Russell Daily Inspiration című könyvéhez. InnerSelf Magazine 1985 óta jelent meg.