Ледник на Восточном полуострове Антарктиды отступил быстрее, чем когда-либо за всю современную историю наблюдений. Всего за два месяца почти половина ледника Гектория раскололась и исчезла.
Новое исследование, проведенное в Университете Колорадо в Боулдере и опубликованное в журнале Nature Geoscience, объясняет, что произошло в 2023 году, когда всего за 60 дней ледник потерял около восьми километров льда. Исследование показало, что ключевым фактором стала ровная коренная порода под ледником. По мере истончения льда этот гладкий фундамент позволял большим его участкам отрываться от земли и всплывать, что привело к необычному и внезапному отделению льда.
Полученные данные могут помочь ученым выявить другие антарктические ледники, которые могут быть подвержены столь же быстрому разрушению. Ледник Гектория относительно невелик по меркам Антарктики: его площадь составляет около 300 квадратных километров, что примерно равно площади Филадельфии. Однако если столь же быстро растает ледник гораздо большего размера, последствия для глобального повышения уровня моря могут быть катастрофическими.
«Когда мы пролетали над Гекторией в начале 2024 года, я не могла поверить, что обрушилась такая огромная территория, — сказала Наоми Очват, ведущий автор исследования и научный сотрудник CIRES. — Я видела фьорд и примечательные горные образования на спутниковых снимках, но, оказавшись там лично, я была поражена увиденным».
Спутниковые данные выявили внезапное обрушение
Очват и ее коллеги, в том числе старший научный сотрудник CIRES Тед Скамбос, изначально изучали этот регион в рамках другого проекта. Они исследовали, почему морской лед отделился от ледника спустя годы после того, как в 2002 году откололся соседний шельфовый ледник.
Изучая данные спутниковой съемки и дистанционного зондирования, Очват заметила кое-что неожиданное. На снимках было видно, что ледник Гектория сильно отступил за короткий промежуток времени. Это открытие заставило ее задуматься над насущным вопросом: почему ледник так быстро разрушился?
Топография ледяной равнины и линии заземления
Многие антарктические ледники являются приливными, то есть они находятся на дне океана и простираются в море, где от них откалываются айсберги. Рельеф под ними может сильно различаться. Некоторые ледники лежат на глубоких впадинах или подводных горах, другие — на широких равнинах.
Гектория располагалась на так называемой ледяной равнине — плоском участке коренной породы ниже уровня моря. Геологические данные свидетельствуют о том, что 15 000–19 000 лет назад ледники, покрывавшие подобные ледяные равнины, отступали с невероятной скоростью, иногда перемещаясь на сотни метров в день. Эти исторические данные помогли исследователям понять, что они видят в Гектории.
Когда приливной ледник истончается, он может оторваться от морского дна и начать дрейфовать по поверхности океана. Место, где ледник переходит из придонного в плавучий, называется линией контакта с дном. Проанализировав множество спутниковых данных, команда исследователей обнаружила несколько таких линий на Гектории, что свидетельствует о наличии ледниковых равнин под ледником.
Редкий процесс оттепели привел к быстрой потере льда
Поскольку ледник покоился на плоском основании, его большие участки могли отделиться практически одновременно. Оказавшись на плаву, лед подвергся воздействию мощных океанских течений. В основании ледника образовались трещины, которые со временем соединились с трещинами на поверхности. Эта цепная реакция привела к масштабному откалыванию, в результате которого за несколько недель от ледника отделилась почти половина.
Сопоставив данные частых спутниковых наблюдений, исследователи детально восстановили последовательность событий.
«Если бы у нас было только одно изображение раз в три месяца, мы бы не смогли сказать, что ледник потерял два с половиной километра за два дня, — говорит Очват. — Комбинируя данные с разных спутников, мы можем заполнить пробелы во времени и определить, как быстро ледник терял лед».
Подтверждено, что землетрясения в ледниках приводят к таянию льда
Команда также установила сейсмические приборы, которые зафиксировали серию ледниковых землетрясений в период быстрого отступления ледника. Эти толчки подтвердили, что до отступления ледник прочно опирался на коренные породы. Полученные данные не только подтвердили существование ледниковой равнины, но и показали, что таяние ледника напрямую способствовало повышению уровня Мирового океана.
Ледяные равнины обнаружены под многими другими антарктическими ледниками. Понимание того, как они влияют на скорость таяния, поможет ученым лучше прогнозировать, какие ледники могут внезапно обрушиться в будущем.
«Отступление ледника Гектория стало своего рода шоком — такое стремительное отступление действительно меняет представление о том, что может произойти с другими, более крупными ледниками на континенте, — сказал Скамбос. — Если такие же условия сложатся в других регионах, это может значительно ускорить повышение уровня моря».