Antarktyczny lodowiec Hektoria cofnął się o 8 km w dwa miesiące

Załamanie, które wstrząsnęło środowiskiem naukowym

W ciągu dwóch miesięcy pod koniec 2022 roku antarktyczny lodowiec Hektoria stracił 8,2 kilometra swojej długości – prawie połowę swojej masy – co, jak potwierdzili naukowcy, jest najszybszym cofaniem się lodowca, jakie kiedykolwiek udokumentowano w historii nowożytnej. Tempo było mniej więcej dziesięciokrotnie większe niż jakakolwiek wcześniej zarejestrowana wartość, co zmusiło glacjologów do gorączkowego poszukiwania wyjaśnień tego, czego byli świadkami.

Odkrycia, opublikowane w Nature Geoscience i prowadzone przez naukowców z University of Colorado Boulder, nie tylko opisują niezwykłe wydarzenie – ujawniają fundamentalną lukę w sposobie, w jaki naukowcy modelują zachowanie lodu antarktycznego.

Mechanizm: Płaskie dno i fatalny dryf

Klucz do dramatycznego załamania Hektorii leży pod nim. Lodowiec spoczywa na lodowej równinie – szerokim, wyjątkowo płaskim odcinku podłoża skalnego znajdującym się poniżej poziomu morza. W miarę jak lodowiec stawał się cieńszy w ostatnich latach, ta geometria okazała się katastrofalna.

Gdy lód stał się wystarczająco cienki, duże jego fragmenty zaczęły odrywać się od podłoża skalnego i dryfować. Woda oceaniczna przedostawała się przez szczeliny od dołu, a szczeliny powierzchniowe otwierały się od góry. Dwa zestawy pęknięć spotkały się, a ogromne płyty oderwały się. Gdy każda góra lodowa odpływała, czoło lodowca za nią było natychmiast wystawione na te same siły – wywołując kaskadę kolejnych załamań.

„Lodowa równina spowodowała, że duża część lodowca nagle zaczęła dryfować” – wyjaśnił zespół z CU Boulder. Instrumenty sejsmiczne zarejestrowały trzęsienia ziemi lodowca podczas cofania się – małe wstrząsy potwierdzające, że tracony jest lód osadzony na podłożu, co oznacza, że każda tona, która się oderwała, przyczyniła się bezpośrednio do globalnego wzrostu poziomu morza.

Szersze ostrzeżenie: Inne lodowce są zagrożone

Alarmujące w tym odkryciu jest to, że lodowe równiny zostały wykryte pod wieloma innymi lodowcami antarktycznymi. Naukowcy obawiają się teraz, że Hektoria może być zapowiedzią tego, co może się wydarzyć gdzie indziej – w tym na lodowcu Thwaites, tak zwanym „Lodowcu Zagłady”, którego całkowite załamanie szacuje się na podniesienie globalnego poziomu morza o ponad trzy metry.

„Gdyby znacznie większy lodowiec cofnął się tak szybko, konsekwencje dla globalnego wzrostu poziomu morza mogłyby być poważne” – ostrzegli naukowcy, według CNN. Obecne prognozy klimatyczne zostały zbudowane na tempie cofania się, które Hektoria unieważniła z dnia na dzień.

Drugi cios dla istniejących modeli: Żelazo w Oceanie Południowym

Jednocześnie odrębna linia badań obaliła kolejne długo utrzymywane założenie dotyczące roli Antarktydy w globalnym systemie klimatycznym. Przez dziesięciolecia naukowcy wierzyli, że topniejące lodowce są głównym źródłem żelaza – krytycznego składnika odżywczego ograniczającego wzrost fitoplanktonu – w wodach wokół Antarktydy.

Nowe badania opublikowane przez Royal Netherlands Institute for Sea Research (NIOZ) i Phys.org wykazały coś przeciwnego: woda z topniejących lodowców stanowi tylko około 10% rozpuszczonego żelaza w jamach lodowych, podczas gdy upwelling głębinowy dostarcza 62%, a osady szelfu kontynentalnego 28%.

Ma to znaczenie, ponieważ żelazo napędza zakwity fitoplanktonu, które pochłaniają ogromne ilości atmosferycznego CO₂. Modele, które przeszacowały dopływ żelaza z lodowców, prawdopodobnie błędnie obliczyły potencjał sekwestracji węgla przez Ocean Południowy – a zatem jego rolę w łagodzeniu zmian klimatycznych.

Przemyślenie najgorszych scenariuszy

Razem, te dwa odkrycia przekazują tę samą niewygodną wiadomość: najgorsze prognozy z poprzednich dekad mogą już nie być wystarczająco pesymistyczne. Tempo, w jakim zmienia się Antarktyda – i mechanizmy napędzające tę zmianę – wyprzedzają modele zbudowane do ich śledzenia.

Naukowcy z CIRES i CU Boulder wzywają teraz do systematycznego mapowania topografii lodowych równin na całym kontynencie, aby lodowce o podobnych profilach podatności mogły zostać zidentyfikowane, zanim następne zdarzenie na skalę Hektorii nastąpi bez ostrzeżenia.