Что показали исследования под ледовым шельфом?

Автономный подводный аппарат Ran работал под ледовым шельфом Дотсон в Западной Антарктиде в рамках международной научной программы по изучению стабильности ледников и их влияния на уровень Мирового океана. Основная цель миссии заключалась в детальном картографировании нижней поверхности льда и анализе того, как теплые океанические течения ускоряют таяние шельфов, пишет Indian Defence Review.

Смотрите также В Антарктиде открыли уникальное хранилище ледовых кернов из горных ледников

Во время предыдущей экспедиции аппарат провел подо льдом 27 суток и исследовал около 140 квадратных километров подледного пространства. Используя многолучевой сонар на расстоянии примерно 50 метров от основания льда, Ran зафиксировал формы, которые не вписываются в классические модели таяния. Среди них были террасообразные уступы, глубокие каналы и сглаженные участки эрозии, меняющиеся в зависимости от скорости и направления океанических течений


Эта схема показывает примерный вид миссии аппарата Ran / Изображение Анны Волин

В центральной и восточной частях шельфа обнаружили ступенькообразные плато с четкими вертикальными стенками. Такие структуры свидетельствуют об относительно медленном, малотурбулентном таянии.

Зато западная зона демонстрировала другую картину – гладкие поверхности и следы интенсивной эрозии, связанные с быстрыми потоками воды, которые буквально сошлифовывают лед снизу.


Визуализация нижней части шельфового ледника Дотсона, показывающая загадочные каплевидные участки таяния / Изображение Филиппа Штедта/Университет Гетеборга

Особое внимание исследователей привлекли трещины, проходящие сквозь всю толщу льда. Часть из них известна по спутниковым снимкам еще с 1990-х годов, однако подо льдом они оказались значительно шире. Вдоль их стенок зафиксировано повышенное таяние, что указывает на длительное воздействие теплой воды.

Наиболее необычным открытием стали вытянутые углубления каплевидной формы длиной от 20 до 300 метров и глубиной до 50 метров. Они расположены преимущественно в западной части шельфа, где потоки воды самые быстрые. Ученые связывают их формирование с эффектами вращения течений в тонком пограничном слое подо льдом. По этой гипотезе, асимметричное таяние возникает из-за сочетания скорости движения воды, солености и направления потока.

Таинственное исчезновение

После сбора этих данных Ran снова отправился под лед, чтобы сравнить новые данные с результатами предыдущей миссии. Запланированное погружение должно было длиться 24 часа, но после определенного времени аппарат не вышел на связь. Из-за большой толщи льда прямое отслеживание было невозможно, а акустические поиски не дали результатов.

Потерю подтвердила Британская антарктическая служба. Причины исчезновения до сих пор не установлены – среди возможных версий рассматривают техническую неисправность или столкновение с неизвестными подледными структурами.

Несмотря на потерю аппарата, собранные ранее данные уже изменили представление о том, как именно тает ледовый шельф Дотсон. Оказалось, что процесс является крайне неравномерным: в некоторых зонах скорость таяния достигает до 15 метров в год. Именно западная часть шельфа теряет лед быстрее, что согласуется со спутниковыми наблюдениями и океаническими моделями, говорится в исследовании, которое опубликовали еще в 2024 году в Science Advances.

По подсчетам ученых, с 1979 по 2017 год таяние этого шельфа добавило около 0,02 дюйма к глобальному уровню моря. С начала 2000-х годов регион уже потерял почти 390 гигатонн льда. Эти цифры подтверждают, что локальные океанические процессы играют ключевую роль в дестабилизации ледовых масс Западной Антарктиды и требуют пересмотра существующих климатических моделей.