Исследователи заявили в среду, что более половины шельфовых ледников, окружающих Антарктиду, которые предотвращают скольжение огромных ледников в океан и повышение уровня моря, находятся под угрозой исчезновения из-за изменения климата.
Талая вода, стекающая в глубокие трещины, вызванные нагреванием воздуха, подрывает структурную целостность этих естественных баррикад, сообщили они в Nature.
«Если шельфовые ледники заполнятся талой водой, все может произойти очень быстро», - сказал соавтор Джонатан Кингслейк, гляциолог из обсерватории Земли Ламонт-Доэрти Колумбийского университета.
«Могут быть серьезные последствия для уровня моря».
Ученые особенно обеспокоены ослабленным состоянием шельфовых ледников, сдерживающих ледники Пайн-Айленд и Туэйтс в Западной Антарктиде, которые в случае дестабилизации могут поднять уровень мирового океана более чем на три метра.
Два ледника занимают площадь больше, чем Германия.
Шельфовые ледники толщиной до километра представляют собой сплошное ледяное продолжение ледников, ведущих к суше.
Поскольку они уже плавают в океанской воде, они не повышают уровень моря, когда огромные куски отламываются как айсберги.
Но гораздо более массивные ледники - часть антарктического ледяного щита - которые препятствуют скольжению в сторону моря, уже стали одним из основных факторов повышения уровня моря.
Научная консультативная группа ООН по изменению климата, МГЭИК, прогнозирует, что к концу века уровень океана поднимется до метра, а после этого даже больше.
Сотни миллионов людей живут в пределах нескольких метров от уровня моря.
Шельфовые ледники часто вклиниваются между образованиями суши, например, в устье залива, что помогает им противостоять давлению ледников, движущихся к морю.
Но изменение климата разрушает их по многим причинам.
Более ранние исследования показали, что нагретая океанская вода просачивается за линию заземления - там, где начинается шельфовый ледник - и под подбрюшье ледников, смазывая их движение к морю.
Новые данные показывают, что атмосферное потепление атакует и шельфовые ледники сверху.
Средняя температура поверхности Земли повысилась на один градус Цельсия с прошлого 19 века, что достаточно для увеличения интенсивности засух, волн тепла и тропических циклонов.
Но воздух над Антарктидой прогрелся более чем в два раза.
Одним из последствий стало появление на вершине шельфовых ледников длинных трещин, параллельных береговой линии, глубиной до десятков метров.
По мере таяния поверхностного льда вода вливается в эти трещины и увеличивает вероятность процесса, называемого гидроразрывом.
Когда это происходит, вода - которая тяжелее льда - «сильно заставляет трещины раскрыться и заставляет шельф быстро разрушаться», - говорится в заявлении исследователей.
Антарктический полуостров, который нагрелся больше, чем какая-либо другая часть континента, наглядно продемонстрировал, к чему это может привести.
Основные куски шельфового ледника Ларсена на полуострове, который оставался стабильным более 10 000 лет, распались в считанные дни в 1995 году и снова в 2002 году. За этим последовал распад близлежащего шельфового ледника Уилкинса в 2008 и 2009 годах.
В обоих случаях причиной почти наверняка был гидроразрыв пласта.
Чтобы выяснить, какие регионы континента наиболее уязвимы, Кингслейк и его коллеги использовали алгоритм машинного обучения для анализа спутниковых изображений и составления первого полного картирования шельфовых ледников Антарктиды и их трещин.
По их оценкам, от 50 до 70 процентов площадей, укрепляющих ледники, подвержены гидроразрыву.
«Взятые вместе, результаты автора указывают на те части шельфовых ледников, которые наиболее уязвимы для атмосферного потепления», - написал Джереми Бассис, ученый из Мичиганского университета, в комментарии, также опубликованном в журнале Nature.
«Они показывают, что большие секции, которые в настоящее время стабильны, могут разрушиться, если температура атмосферы продолжит расти».