Что вызвало цепную реакцию таяния в прошлом?
Международная группа исследователей пришла к выводу, что масштабное отступление Восточно-Антарктического ледникового щита (EAIS) около 9000 лет назад был обусловлен самоподдерживающейся обратной связью между таянием льда и океанской циркуляцией. Ученые назвали этот феномен "каскадной положительной обратной связью". Он заключается в том, что талая вода из одного региона ускоряет процессы таяния в других, что может быть ключевым фактором для понимания нестабильности ледниковых щитов Антарктиды как в прошлом, так и сегодня, пишет 24 Канал со ссылкой на SciTechDaily.
Смотрите также Найден ранее неизвестный источник парниковых выбросов: мы не учитывали его сотни лет
Чтобы выяснить механизм коллапса, команда под руководством профессора Юсуке Сугануми из Национального института полярных исследований (NIPR) в Японии проанализировала керны морских отложений, собранные в заливе Лютцов-Хольм возле японской станции Сева. Эти образцы, полученные во время нескольких японских антарктических экспедиций с 1980 по 2023 год, помогли реконструировать древние изменения окружающей среды.
Анализ показал, что примерно 9000 лет назад в залив начала поступать более теплая циркумполярная глубинная вода (CDW). Это привело к разрушению плавучих шельфовых ледников, которые действовали как опора для ледникового щита. Когда шельфы распались, лед из глубины континента начал быстрее сползать в океан, говорится в исследовании на страницах Nature Geoscience.
Для понимания причин усиленного притока теплых вод исследователи использовали климатическое и океаническое моделирование. Модели продемонстрировали, что талая вода, которая стекала из других частей Антарктиды, в частности с ледникового шельфа Росса, распространялась по Южному океану. Это опресняло поверхностный слой воды и усиливало ее вертикальную стратификацию, то есть расслоение. Такое расслоение препятствовало подъему холодной приповерхностной воды, что, свою очередь, облегчало проникновение теплых глубинных вод к континентальному шельфу Восточной Антарктиды.
Так возник цикл положительной обратной связи: больше талой воды приводило к более сильной стратификации, что усиливало приток теплых вод и еще больше ускоряло таяние.
Мы повторяем этот сценарий?
Хотя описанные события происходили в эпоху раннего голоцена, когда глобальные температуры были выше по сравнению с предыдущим ледниковым периодом, обнаруженные физические механизмы непосредственно касаются современного глобального потепления.
Сегодня наблюдения фиксируют быстрое отступление ледников Туэйтса и Пайн-Айленд в Западной Антарктиде, вызванное именно вторжением теплых глубинных вод. Если подобные каскадные процессы действуют и сейчас, региональное таяние может распространиться, ускорив общую потерю ледникового покрова и, как следствие, поднятие уровня мирового океана.
Профессор Суганума заключает, что это исследование предоставляет важные доказательства того, что незначительные региональные изменения потенциально могут иметь глобальные последствия.