Пайн айленд ледник: Распад одного из крупнейших ледников Антарктики резко ускорился в 2018 году

Содержание

разрушение ледника Пайн-Айленд приближается к точке невозврата. Ридус

Ученые: разрушение ледника Пайн-Айленд приближается к точке невозврата. Ридус

Интересное
Экология

006784

02 апреля 2021, 12:53
Эрика Ефремова, журналист «Ридуса», отдел «Наука и технологии»

Команда ученых из Нортумбрийского университета опубликовала исследование, в котором говорится, что ледник Пайн-Айленд — самая уязвимая точка Антарктиды — находится в критическом состоянии.

На сегодняшний день Пайн-Айленд теряет больше льда, чем любой другой ледник в Антарктиде. Это вызывает беспокойство, пишут ученые.

Если Пайн-Айленд и соседний ледник Туэйтса растают полностью, их «вклад» в повышение уровня мирового океана составит примерно 10%. Последние несколько лет исследователи бьют тревогу по поводу того, что процесс таяния ледников Антарктиды может пройти точку невозврата, и они разрушатся, что приведет к неминуемому исчезновению всего западноантарктического ледяного покрова.

Таяние такого огромного количества льда может поднять уровень мирового океана более чем на три метра. В новом исследовании ученые подтвердили, что ледник Пайн-Айленд действительно находится в критическом состоянии.

Таяние ледника Пайн-Айленд.

nytimes.com

Если температура океана повысится на 1,2 °C, это приведет к необратимому отступлению всего ледника, — пишут исследователи.

Глобальное потепление в сочетании с изменением характера ветра в море Амундсена могут подвергнуть ледник Пайн-Айленд воздействию более теплых вод. Изменение климата уже ведет к тому, что таяние антарктического ледяного покрова вскоре достигнет переломного момента.

Если ледник начнет отступать, этот процесс невозможно будет остановить. А это неизбежно повлияет на уровень мирового океана.

Полевой лагерь Британской антарктической разведки на леднике Пайн-Айленд.

Википедия

За последнее десятилетие скорость таяния ледников увеличилась. Например, до 2012 года Антарктида теряла лед со скоростью 76 миллиардов тонн в год, но за последние пять лет этот показатель увеличился до 219 миллиардов тонн.

За ледником Пайн-Айленд климатологи наблюдают с 70-х годов прошлого века. За последние пять лет от ледника откололись два больших айсберга размером более 100 квадратных миль.

Ледник Пайн-Айленд в Антарктиде пострадал от крупного оползня

Ледник Пайн-Айленд, расположенный на леднике Антарктики, является одним из двух самых нестабильных ледников. Это самая большая ледниковая плотина в этом районе, и 23 сентября этого года произошел большой разрыв. Отведено 267 кв. Км поверхности, примерно в 4 раза больше Манхэттена. По словам Стефа Лермитта, профессора геолого-геофизических исследований и дистанционных измерений в Делфтском техническом университете, Нидерланды, гигантский айсберг, похоже, позже распался на несколько ледяных островов после дрейфа через Антарктический океан.

Событие — результат внутреннего обрушения ледника. Пайн-Айленд — один из двух ледников, которые, по словам исследователей, более склонны к быстрому разрушению, принося больше льда из своего слоя в океан. Ежегодно ледник теряет 45.000 миллиардов тонн льда. С 2009 года уже было два мощных оползня этого ледника. Один в 2013 году и один в 2015 году. Он также ответственен за четверть общего таяния Антарктиды.

Индекс

1 Чего ждать от всей этой оттепели?
- 1. 1 Пояс морского транспортера в опасности

Уже несколько месяцев исследователи предупреждают об опасности оползня, подобного тому, который произошел. Таяние ледника может затопить побережья по всему миру. Учитывая, что Южный полюс, Антарктика, содержит 90% льда в мире, помимо 70% «пресной воды» на Земле, по оценкам, его полная оттепель поднимет уровень моря на 61 метр. Излишне говорить, что это была бы катастрофа.

Это не может произойти в одночасье. Оттепель идет постепенно, но не прекращается.. В течение всего года в холодное время года подмерзает, а в теплое время года оттаивает. Проблема в том, что он тает больше, чем лед, который производит, и не перестает таять, оставляя нам события, такие как новости. Дело в том, что глобальное потепление оказывает непосредственное влияние, и хотя средняя температура в Антарктике составляет -37ºC, оттепель не только постепенная, она становится все более прогрессивной.

Помимо того, что это может повлечь за собой повышение уровня моря, это еще не все. Это изменило бы океанические водные течения, затронув так называемый «пояс океанских транспортеров».

Пояс морского транспортера в опасности

Этот большой пояс представляет собой большое течение вод океанов, которое оказывает перераспределение температур. Холодная вода уходит к экватору, где нагревается. Чем выше температура, тем меньше вес и тем выше течет вода в этом потоке. Чем ниже температура, тем ниже он перемещается. Это изменение температуры также способствует жизни в океанах., и что определенные участки суши могут иметь определенный климат.

При полном таянии полюсов пояс океанских транспортеров исчезает.церия. Это повлияет на течение и даже ветер. Одним из первых последствий, которое может произойти, если он остановится, станет смерть кораллов. Значение, которое они имеют в крупных морских экосистемах, окажет разрушительное воздействие на жизнь. . Это было бы результатом эффекта домино, поскольку кораллы являются основой жизни многих других организмов и даже симбиоза с другими организмами. Запас их приспособляемости к изменениям температуры очень невелик. Таким образом, его среда обитания всегда колеблется между температурой воды от 20 ° C до 30 ° C.

Это произойдет не в первый раз, и именно здесь начинается много споров о том, является ли это эффектом глобального потепления, вызванным человеком, или собственным циклом жизни планеты. Последние записи об этом явлении были 13.000 лет назад. В конце концов, это может быть собственный цикл планеты, и что люди ускорили его, оставив свой след. Во всяком случае, известно то, что человеческое существо влияет на весь земной шар. Все меньше и меньше дискуссий перед лицом такого количества доказательств.

Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.

Вы можете быть заинтересованы

Ледник Пайн-Айленд

Исследование ледника Пайн-Айленд

Быстротекущий ледяной поток

Ледник Пайн-Айленд — один из крупнейших ледяных потоков в Антарктиде. Он впадает вместе с ледяным потоком Туэйтса в залив моря Амундсена в Западной Антарктиде, и два ледяных потока вместе истощают около 5% Антарктического ледяного щита 9.0009 1 . Ледник Пайн-Айленд течет со скоростью до 4000 м в год ² .

Ледник Пайн-Айленд представляет интерес для ученых, поскольку он быстро меняется; он истончается, ускоряется и отступает ³ , и все это напрямую влияет на уровень моря, и его будущее в условиях потепления климата неопределенно.

Ледник Пайн-Айленд опирается на большой плавучий шельфовый ледник, который помогает стабилизировать ледник, но сам этот шельфовый ледник истончается, и недавно образовался огромный айсберг.

Ледяные потоки Антарктиды с выделенными ледниками Пайн-Айленд и Туэйтс.

Подпись: Визуализация течения льда в модели антарктического ледяного щита ПИСМ-ПИК. Белые точки показывают, как вместе со льдом движутся частицы, изначально случайно распределенные по поверхности льда. Цвета дополнительно показывают скорость потока. Пользователь Youtube pikff1.

Недоступное место

Несмотря на этот интерес, ледник Пайн-Айленд труднодоступен. Он удален от каких-либо исследовательских баз, поэтому полет туда означает несколько коротких полетов, создание топливных складов, чтобы ученые могли добраться до места. Низко расположенное облако часто делает полет опасным. Ледяной поток сильно изрезан и опасен, поэтому идти по нему сложно. Морской лед удерживает корабли, затрудняя доступ к ледяному потоку из океана.

Однако у ученых есть несколько оригинальных способов наблюдения за изменениями в этом хрупком важном ледяном потоке. Они могут измерять изменения в протяженности льда и его истончение со спутников ^4,5 , и они запускали дротики с датчиками на поверхность льда в места со слишком большим количеством трещин, чтобы люди могли путешествовать.

Наконец, ученые на борту кораблей развернули «автоподводную лодку» под самым шельфовым ледником, чтобы проводить наблюдения там, куда не может проникнуть человек.

Автоподлодка у льда (с http://www.krapp.org/rupert/archiv.html/2007_08_01_archive.html)

Изучение ледника Пайн-Айленд

Вы можете использовать Google Планета Земля ниже, чтобы исследовать ледяной поток. Можете ли вы определить шельфовый ледник? Если вы увеличите масштаб достаточно далеко, вы сможете увидеть огромную трещину в шельфовом леднике. Вы также можете увидеть, как поверхность как ледяного потока, так и шельфового ледника сильно изрезана трещинами, что затрудняет ходьбу по поверхности льда.

Посмотреть ледник Пайн-Айленд на карте большего размера

Чем важен ледник Пайн-Айленд?

Ледник Пайн-Айленд истощает большую часть морского ледяного щита Западной Антарктики, и его конфигурация подвержена быстрому разрушению и отступлению. Ледяной щит в этом районе находится на глубине до 2000 м ниже уровня моря, что делает его неустойчивым по своей природе ⁶ и восприимчивым к быстрому таянию его основания, а также к быстрому перемещению линии заземления вверх по ледяному потоку ⁷ (см. нестабильность ледяного щита).

На изображениях ниже показано, какая часть западно-антарктического ледяного щита, особенно вокруг ледника Пайн-Айленд, находится значительно ниже уровня моря.

Подледниковые озера вокруг Антарктиды

BEDMAP: Топография коренных пород Антарктического ледяного щита.

Скорость Антарктического ледяного щита, показывающая ледовые водоразделы.

Изостатически скорректированный Антарктический континент с удаленным льдом. Художественный проект глобального потепления.

Ледник Пайн-Айленд — один из самых динамичных объектов Антарктического ледяного щита. Его подпирает крупный шельфовый ледник, который в настоящее время истончается ⁸ , а сам ледяной поток имеет отрицательный баланс массы (таяние не сменяется снегопадом) ³ , течет быстрее ⁹ , а линия заземления все дальше и дальше уходит в залив.

Упрощенный рисунок притока ледника, впадающего в шельфовый ледник, с изображением линии заземления (где ледник начинает плавать).

Линия заземления отступила более чем на 20 км с 1996 по 2009 год ² . Ледяной поток становится круче, что увеличивает гравитационное движущее напряжение, помогая ему течь быстрее, и нет никаких признаков того, что ледник приближается к устойчивому состоянию ¹⁰ .

Возможный коллапс в будущем?

Ледник Пайн-Айленд может рухнуть – застаиваться и отступать далеко в залив, что приведет к быстрому повышению уровня моря – в течение следующих нескольких столетий, подняв глобальный уровень моря на 1,5 м ^11,12 , из общего количества 3,3 м со всего западно-антарктического ледяного щита ¹³ .

Некоторые исследования показали, что весь основной ствол ледника Пайн-Айленд может оторваться от грунта и всплыть на поверхность в течение 100 лет ¹⁴ , но недавние усилия по моделированию предполагают , что для снятия с заземления всего ствола ² требуется гораздо больше времени .

Эти численные компьютерные модели показывают, что ежегодные темпы повышения уровня моря из-за ледника Пайн-Айленд могут достигать 2,7 см за 100 лет ² . Согласно сценарию выбросов A1B «Обычный бизнес» МГЭИК (потепление на 2,6°C к 2100 г.), Gladstone et al. (2012) предсказывают рецессию в течение следующих 200 лет с огромной неопределенностью в отношении скорости отступления, а также возможность полного обрушения ствола ледника Пайн-Айленд в 22 веке ¹⁵ .

сценария потепления A1B от МГЭИК. A1B — это сценарий «обычного бизнеса», при котором выбросы продолжают увеличиваться в соответствии с современными темпами роста. Серые полосы справа указывают наилучшую оценку и вероятный диапазон температур.

По-прежнему трудно оценить, как скоро может произойти обрушение ледника Пайн-Айленд, но в новой статье Бамбера и Аспиналла (2013 г.) высказывается мнение о том, что Западно-Антарктический ледяной щит может стать нестабильным в течение следующих 100 лет9.0009 16 .

Самый большой вклад в глобальное повышение уровня моря со стороны Гренландского и Антарктического ледяных щитов вместе взятых составляет около 16,9 мм в год, но, скорее всего, к 2100 году он составит около 5,4 мм в год. Это дает в общей сложности от 33 до 132 см глобального общее повышение уровня моря к 2100 году. Неопределенность в отношении будущего поведения ледника Пайн-Айленд в Западной Антарктиде является одним из самых больших препятствий для точного прогнозирования будущего повышения уровня моря ¹⁶ .

Текущее поведение

Ледник Пайн-Айленд в настоящее время течет очень быстро и ускоряется, вызывая истончение. Скорость значительно выше необходимой для поддержания баланса масс, поэтому лед вытягивается в продольном направлении и утончается по вертикали ³ .

На рисунке ниже Rignot et al. 2008 г., вы можете видеть, что потери массы от ледника Пайн-Айленд и ледника Туэйтс преобладают над потерями льда Антарктического ледяного щита. Потеря массы этого бассейна удвоилась с 1996 по 2006 год, и это самая большая потеря льда в Антарктиде.

Перепечатано с разрешения Macmillan Publishers Ltd: Nature
(Rignot et al., 2008), авторское право 2008

Шельфовый ледник Пайн-Айленд

Ледник Пайн-Айленд имеет большой шельфовый ледник, который поддерживает ледник. Удаление шельфового ледника, вероятно, приведет к быстрому ускорению, истончению и отступлению по мере того, как ледник приспосабливается к новым граничным условиям; эти реакции наблюдались после обрушения шельфового ледника вокруг Антарктического полуострова ^17-21 .

Шельфовый ледник вокруг ледника Пайн-Айленд в настоящее время истончается и прогревается снизу Циркумполярными глубинными водами, стекающими на континентальный шельф ^22,23 . Это тает шельфовый ледник снизу ²⁴ , и это таяние, вероятно, является причиной наблюдаемого утончения ледяного потока, ускорения и отступления линии заземления ²⁵ , что способствует повышению уровня моря на 1,2 мм за десятилетие ³ .

Откалывающиеся айсберги

Шельфовый ледник Пайн-Айленд периодически откалывает огромные айсберги. В настоящее время шельфовый ледник теряет около 62,3 ± 5 гигатонн льда в год из-за отела и 101,2 ± 8 гигатонн в год из-за базального таяния ²⁴ . В 2001 году он отколол большой айсберг, а в 2011 году на шельфовом леднике образовался огромный разлом. Этот айсберг окончательно откололся в июле 2013 года. Он примерно в восемь раз больше Нью-Йорка или вдвое меньше Большого Лондона, его длина составляет 720 км ² .

Тем не менее, этот откол айсберга является естественным процессом, частью того, как регулярно откалывается шельфовый ледник – на этом шельфовом леднике каждые 6-10 лет появляются огромные айсберги. Высвобождение огромного айсберга само по себе является нормальным процессом, не связанным с потеплением, но в будущем может произойти усиленное откалывание, если шельфовый ледник продолжит утончаться, что сделает его восприимчивым к изгибам плит и процессам гидроразрыва ²¹ . Этот порог еще предстоит преодолеть.

DC-8 НАСА пролетает над трещиной, образовавшейся на шельфовом леднике Пайн-Айленд, 26 октября 2011 года. На шельфовом леднике происходит естественный процесс откола большого айсберга, которого не было с 2001 года. Авторы и права: Джефферсон Бек/НАСА

Текущее таяние, истончение и ускорение

Вызывает озабоченность текущее интенсивное таяние, истончение и ускорение ледников, наблюдаемое на шельфовом леднике Пайн-Айленд ²² . Измерения бесстрашного исследователя шельфового шельфа, принадлежащего Британской антарктической службе, помогают ученым понять подледные условия.

Автоподлодка — это дистанционно управляемое транспортное средство, оснащенное датчиками, измеряющими температуру, соленость, давление и т. д., и оно может отображать морское дно с помощью батиметрии, направленной вниз. Он может погружаться на глубину 1600 м и преодолевать 400 км, а также имеет умную систему предотвращения столкновений. Это опасное дело; несколько итераций Autosub были потеряны подо льдом.

Однако данные с вернувшихся автоподводных лодок указывают на то, что последние летние месяцы в заливе Пайн-Айленд была более теплая Циркумполярная глубокая вода ²² . Производство талой воды под шельфовым ледником увеличилось на 50% с 1994 по 2011 год; это усиленное таяние является результатом более сильной циркуляции под шельфовым ледником. По мере того как шельфовый ледник истончается, под ним может циркулировать больше воды ²² , что усугубляет проблему и способствует дальнейшему таянию.

Теплые океанские воды растапливают полость под ледником Пайн-Айленд. After Schoof, 2010, Nature Geosci, 3, 450-451.

Шельфовый ледник Пайн-Айленд теперь имеет один из самых высоких темпов истончения шельфового ледника в Антарктиде ^24,25 .

Изменение толщины шельфового ледника Антарктики. Обратите внимание на быстрое истончение шельфового ледника Пайн-Айленд в Западной Антарктиде. Из Pritchard et al., 2012, Nature. Перепечатано с разрешения Macmillan Publishers Ltd: Nature
(Pritchard et al. 2012), авторское право (2012).

Ледник Пайн-Айленд: долгосрочная перспектива

Важно, чтобы мы рассматривали текущие изменения, наблюдаемые на леднике Пайн-Айленд, в долгосрочной перспективе. Являются ли эти продолжающиеся изменения беспрецедентными или они являются частью нормального поведения ледника? Керны морских отложений и батиметрические данные с судов могут отображать морское дно, а также обнаруживать и датировать прежнее поведение этого ледяного потока.

Эти данные позволяют предположить, что отступление этого ледяного потока в значительной степени контролировалось повышением уровня моря, при этом повышение уровня моря на 55 м во время дегляциации привело к отступлению линии наземной сети на 225 км ²⁶ .

Во время последнего ледникового максимума, около 18 000 лет назад поток льда находился на краю континентального шельфа ²⁷ . Он быстро сократился примерно 16 400 лет назад, когда повышение уровня моря сделало этот ледяной поток более плавучим, что привело к отрыву, отделению от ложа ледяного покрова и отступлению.

Ледяной поток продолжал отступать с 16 400 до 12 300 лет назад, контролируемый глобальным повышением уровня моря. Он достиг своего нынешнего положения около 10 000 лет назад ²⁷ .

Отступление ледяного потока также контролировалось наличием или отсутствием шельфовых ледников. С 12 300 до 10 600 лет назад на всем протяжении залива моря Амундсена находился большой шельфовый ледник. Этот шельфовый ледник разрушился после того, как 10600 лет назад ²⁸ , когда на континентальный шельф хлынули более теплые воды. После обрушения шельфового ледника линия заземления ледяного потока быстро отступила ²⁶ .

Похоже, что ледник способен к очень быстрому отступлению в тысячелетнем масштабе ²⁷ , и что динамика между шельфовым ледником и ледяным потоком неразрывно связана. Для точной настройки и лучшего понимания долгосрочной истории ледника Пайн-Айленд требуется дополнительная работа с более высоким разрешением в сочетании с исследованиями по моделированию.

Выводы

Ледник Пайн-Айленд вызывает беспокойство, поскольку он быстро истончается, становится круче, ускоряется и отступает. Это вне баланса. Огромное количество талой воды образуется в большой полости под шельфовым ледником. Периодически, примерно раз в 10 лет, откалывает крупные айсберги, но сами по себе они не вызывают беспокойства. Недавно отколовшийся айсберг может достигать 720 км ² , но это наименьшая из забот этого ледяного потока. Этот ледяной поток вряд ли рухнет при нашей жизни, но этого нельзя сказать о будущих поколениях.

Ледник Пайн-Айленд является одним из крупнейших ледяных потоков в Антарктиде и истощает большую часть западно-антарктического ледяного щита. Поскольку он находится на все более глубокой морской воде, он уязвим для таяния основания и быстрой миграции линии заземления. Обрушение ледника Пайн-Айленд может произойти в течение 1000–2000 лет, что приведет к повышению уровня моря на 1,5 м, но вряд ли это приведет к повышению уровня моря более чем на 2,7 см в течение следующих 100 лет.

Более широкое чтение

Морская нестабильность ледяного поекла
Крушение льда
ICE-OCEAN INCEAN
ANTARCCTION LENINSUL подъем уровня

1. Воан, Д.Г., Смит, А.М., Корр, Х.Ф.Дж., Дженкинс, А., Бентли, К.Р., Стенуэн, М.Д., Джейкобс, С.С., Келлог, Т.Б., Риньо, Э. и Лукчитта, Б.К. Обзор ледника Пайн-Айленд, Западная Антарктида: гипотезы нестабильности против. Наблюдения за изменениями. в Ледяной щит Западной Антарктики: поведение и окружающая среда 237-256 (Американский геофизический союз, 2001 г.).

2. Joughin, I., Smith, B.E. и Холланд, Д.М. Чувствительность уровня моря 21 века к истончению ледника Пайн-Айленд в Антарктиде, вызванному океаном. Письма о геофизических исследованиях 37 , L20502 (2010).

3. Риньот, Э., Бамбер, Дж. Л., ван ден Брук, М. Р., Дэвис, К., Ли, Ю., ван де Берг, В. Дж. и ван Мейгаард, Э. Недавняя потеря массы антарктического льда по радиолокационной интерферометрии и региональным моделирование климата. Nature Geosci 1 , 106-110 (2008).

4. Риньо, Э., Мужино, Дж. и Шойхль, Б. Ледяной поток Антарктического ледяного щита. Наука (2011).

5. Шеперд А., Уингем Д.Дж., Мэнсли Д.А.Д. и Корр, H.F.J. Внутреннее истончение ледника Пайн-Айленд, Западная Антарктида. Science 291 , 862-864 (2001).

6. Schoof, C. Динамика линии заземления ледяного щита: установившиеся состояния, стабильность и гистерезис. Журнал геофизических исследований-Поверхность Земли 112 (2007).

7. Mercer, J.H. Ледяной щит Западной Антарктики и CO ₂ Парниковый эффект – угроза катастрофы. Природа 271 , 321-325 (1978).

8. Риньо, Э. Изменения шельфового ледника в заливе Пайн-Айленд, Антарктида, 1947–2000 гг. Журнал гляциологии 48 , 247-256 (2002).

9. Риньо, Э. Изменения в динамике льда и балансе массы Антарктического ледяного щита. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 364 , 1637-1655 (2006).

10. Скотт, Дж. Б. Т., Гудмундссон, Г. Х., Смит, А. М., Бингем, Р. Г., Причард, Х. Д. и Воан, Д.Г. Повышенная скорость ускорения на леднике Пайн-Айленд сильно связана с изменениями гравитационного воздействия. Криосфера 3 , 125-131 (2009).

11. Хьюз, Т. Простая целостная гипотеза саморазрушения ледяных щитов. Quaternary Science Reviews 30 , 1829-1845 (2011).

12. Vaughan, D.G. Обрушение западно-антарктического ледяного щита – падение и подъем парадигмы. Изменение климата 91 , 65-79 (2008).

13. Бамбер, Дж.Л., Рива, Р.Э.М., Вермеерсен, Б.Л.А. и Ле Брок, А.М. Переоценка потенциального повышения уровня моря в результате обрушения западно-антарктического ледяного щита. Наука 324 , 901-903 (2009).

14. Уингем, Д.Дж., Уоллис, Д.У. и Шеперд, А. Пространственная и временная эволюция истончения ледника Пайн-Айленд, 1995-2006. Письма о геофизических исследованиях 36 , L17501 (2009).

15. Гладстон, Р.М., Ли, В., Ружье, Дж., Пейн, А.Дж., Хеллмер, Х., Ле Брок, А., Шеперд, А., Эдвардс, Т.Л., Грегори, Дж. и Корнфорд, С.Л. Калиброванный прогноз отступления ледника Пайн-Айленд в 21-м и 22-м веках с помощью модели сопряженной линии потока. Письма о Земле и планетологии 333–334, 191–199 (2012).

16. Бамбер, Дж. Л., и Аспиналл, В. П. (2013). Экспертная оценка будущего повышения уровня моря от ледяных щитов. Природа Клим. Изменение 3, 424-427.

17. Скамбос, Т.А., Боландер, Дж.А., Шуман, К.А. и Скварца, П. Ускорение и истончение ледника после обрушения шельфового ледника в заливе Ларсен Б, Антарктида. Письма о геофизических исследованиях 31 , L18402 (2004).

18. Де Анджелис Х. и Скварка П. Нагон ледника после обрушения шельфового ледника. Наука 299 , 1560-1562 (2003).

19. Ротт Х., Рэк В., Скварка П. и Де Анджелис Х. Северный шельфовый ледник Ларсена, Антарктида: дальнейшее отступление после обрушения. Анналы гляциологии 34 , 277-282 (2002).

20. Глассер, Н.Ф., Скамбос, Т.А., Боландер, Дж.А., Трюффер, М., Петтит, Э.К. и Дэвис, Б.Дж. Обрушение шельфового ледника принца Густава на Антарктическом полуострове в 1995 году. Журнал гляциологии 57 , 397-406 (2011).

21. Скамбос, Т., Фрикер, Х.А., Лю, К.-К., Боландер, Дж., Фастук, Дж., Сарджент, А., Массом, Р. и Ву, А.-М. Распад шельфового ледника в результате изгиба плиты и гидроразрыва: спутниковые наблюдения и результаты моделирования разрушения шельфового ледника Уилкинса в 2008 году. Earth and Planetary Science Letters 280 , 51-60 (2009).

22. Джейкобс С.С., Дженкинс А., Джуливи К.Ф. & Dutrieux, P. Более сильная циркуляция океана и усиление таяния под шельфовым ледником Пайн-Айленд. Nature Geoscience 4 , 519-523 (2011).

23. Дженкинс А., Дютрие П., Джейкобс С.С., Макфейл С.Д., Перретт Дж.Р., Уэбб А.Т. и Уайт, Д. Наблюдения под ледником Пайн-Айленд в Западной Антарктиде и последствия его отступления. Nature Geoscience 3 , 468-472 (2010).

24. Риньо Э., Джейкобс С., Мужино Дж. и Шойхль Б. Таяние шельфового ледника вокруг Антарктиды. Наука (2013).

25. Притчард, Х.Д., Лигтенберг, С.Р.М., Фрикер, Х.А., Воган, Д.Г., ван ден Брук, М.Р. и Падман, Л. Потеря антарктического ледяного щита, вызванная базальным таянием шельфовых ледников. Природа 484 , 502-505 (2012).

26. Киршнер А.Э., Андерсон Дж.Б., Якобссон М., О’Реган М., Маевски В. и Ницше Ф.О. Дегляциация после LGM в заливе Пайн-Айленд, Западная Антарктида. Quaternary Science Reviews 38 , 11-26 (2012).

27. Лоу А.Л. и Андерсон Дж.Б. Реконструкция западно-антарктического ледяного щита в заливе Пайн-Айленд во время последнего ледникового максимума и его последующая история отступления. Quaternary Science Reviews 21 , 1879-1897 (2002).

28. Якобссон М., Андерсон Дж. Б., Ницше Ф. О., Даудесвелл Дж. А., Гилленкройц Р., Киршнер Н., Мохаммед Р., О’Реган М., Элли Р. Б., Андандакришнан С. ., Эрикссон Б., Киршнер А., Фернандес Р., Столлдорф Т., Минзони Р. и Маевски В. Геологические записи разрушения шельфового ледника и отступления линии заземления, залив Пайн-Айленд, Западная Антарктида . Геология 39 , 691-694 (2011).

Перейти наверх или перейти к нестабильности морского ледяного щита.

Широкий вид на сокращающийся ледник: уединение на Пайн-Айленде

Рассказ Кэтрин Хансен. Разработка имиджа и дизайн Лорен Дофин.
9 апреля 2019 г.

Земная обсерватория НАСА. Анимация Лорен Дофин с использованием данных MODIS из NASA EOSDIS/LANCE и GIBS/Worldview.

Большинство людей никогда не увидят ледник Пайн-Айленд. Расположенный недалеко от основания Антарктического полуострова — «большого пальца» континента — ледник находится на расстоянии более 2600 километров (1600 миль) от оконечности Южной Америки. Это короче, чем полет по пересеченной местности из Нью-Йорка в Лос-Анджелес, но на леднике нет ни взлетно-посадочных полос, ни инфраструктуры. Только горстка ученых когда-либо ступала на его лед.

Хотя этот выходной ледник — лишь один из многих ледников по периметру Антарктиды, данные, собранные с земли, воздуха и из космоса, подтверждают, что остров Пайн заслуживает особого внимания. Наряду с соседним ледником Туэйтса, это один из основных путей поступления льда в море Амундсена с западно-антарктического ледяного щита и один из самых быстро отступающих ледников в Антарктиде. В совокупности регион содержит достаточно уязвимого льда, чтобы поднять глобальный уровень моря на 1,2 метра (4 фута).

Карта Земной обсерватории НАСА, составленная Лорен Дофин с использованием данных эталонной модели рельефа Антарктиды (REMA) из Полярного геопространственного центра Миннесотского университета.

Анимация в верхней части этой страницы показывает общий вид ледника Пайн-Айленд (PIG) и долгосрочное отступление его ледяного фронта. Изображения были получены спектрорадиометром визуализации среднего разрешения (MODIS) на спутнике НАСА Terra с 2000 по 2019 год. Обратите внимание, что бывают моменты, когда кажется, что фронт остается на том же месте или даже продвигается вперед, хотя в целом наблюдается тенденция к отступлению.

«Процесс «сжимания» большого отводящего ледника, такого как Пайн-Айленд, имеет несколько интересных поворотов», — сказал Боб Биндшадлер, почетный гляциолог НАСА, высадившийся на шельфовом леднике Пайн-Айленда в 2008 году.

Десятилетия исследований дали ученым лучшее представление о причудах поведения PIG. Например, данные, собранные во время научных полетов в 2009 году, позволили исследователям обнаружить глубоководный канал (карта ниже), который мог направлять теплую воду в нижнюю часть ледника и таять снизу.

Карта Земной обсерватории НАСА, составленная Джесси Алленом на основе модели Майкла Студингера из NASA IceBridge и гравитационных данных Колумбийского университета.

Биндшадлер объяснил, что сокращающийся выходной ледник обычно делает три вещи: истончается (в основном на морском краю), отступает и ускоряется. Ускорение растягивает ледник, вызывая его истончение и, вероятно, делая лед более склонным к трещинам (трещинам) «вверх по течению».

Трещины у обращенной к морю кромки приводят к тому, что лед откалывается в виде айсбергов, что является нормальной частью жизни ледников, простирающихся над водой. Если айсберги откалываются со скоростью, соответствующей ускорению ледника, фронт льда остается на том же месте.

Но в долгосрочной перспективе на Пайн-Айленде вы можете видеть, что ледяной фронт отступил вглубь суши, а это означает, что скорость отела увеличилась больше, чем ускорился ледник. «Это лежит в основе нашей обеспокоенности тем, что отступающие выводные ледники могут быстро «сжиматься», — сказал Биндшадлер.

На этой фотографии, сделанной научным сотрудником НАСА Кейт Рамсейер во время исследовательского полета 7 ноября 2018 года, запечатлен морской лед между ледником Пайн-Айленд и только что отколовшимся айсбергом B-46.

По следам упадка

Раньше каждые четыре-шесть лет на леднике Пайн-Айленд происходили крупные отелы. В последнее время отел происходит почти ежегодно, и айсберги, как правило, легче распадаются на более мелкие части.

Большие трещины формируются выше по течению от ледяного фронта, чем когда-либо прежде, даже в середине шельфового ледника, где ученые никогда раньше не видели их роста. «Это свидетельствует о прогрессирующем обрушении шельфового ледника», — сказал Эрик Риньо, гляциолог из Лаборатории реактивного движения НАСА.

На следующих изображениях, полученных с помощью Terra MODIS и Operational Land Imager (OLI) со спутника Landsat 8, показаны наиболее заметные события отела ледника Пайн-Айленд за последние два десятилетия.

2001: B-21

загрузить большое изображение

Изображение Земной обсерватории НАСА, сделанное Лорен Дофин с использованием данных MODIS из НАСА EOSDIS/LANCE и GIBS/Worldview.

Трещина в леднике впервые стала видна 10 сентября 2000 года на снимках с нового спутника НАСА «Терра», но трещина, вероятно, началась в темноте южной зимы. Трещина продолжала распространяться по леднику, пока он окончательно не откололся 9 ноября., 2001. (Возможно, что отел произошел за день до этого, но облака мешали ясному взгляду.) Размеры бегемота составляли 42 километра в длину и 17 километров в ширину, а его площадь составляла 714 квадратных километров. На изображении выше показан айсберг 11 ноября 2001 года.

Определение точной даты рождения айсбергов с использованием изображений в естественных цветах может оказаться непростой задачей. Зимой полюса окутывает тьма, а в месяцы, когда много солнечного света, тучи могут заслонить вид. Ученые часто используют радиолокационные и тепловизионные изображения, чтобы получить лучшее изображение в этих менее оптимальных условиях.

2007: B-27

загрузить большое изображение

На изображении MODIS со спутника Aqua впервые был показан Iceberg B-27 28 сентября 2007 года. Но опять же, отел мог произойти за несколько дней до этого под облачным покровом. На изображении выше показан четкий вид от 15 октября 2007 года.

Вы, наверное, заметили, что в названии каждого айсберга есть буква «В». Национальный ледовый центр США присваивает имена крупным айсбергам в зависимости от квадранта Антарктиды, в котором айсберг был впервые обнаружен. В случае айсбергов с ледника Пайн-Айленд и других, которые берут начало в морях Амундсена и Восточного Росса, названия начинаются с буквы «В».

2013: B-31

загрузить большое изображение

Изображение Земной обсерватории НАСА, сделанное Холли Рибик, с использованием данных Landsat из Геологической службы США.

Где-то между 9 и 11 ноября 2013 года большой айсберг отделился от передней части ледника Пайн-Айленд. Landsat 8 сделал этот снимок 13 ноября 2013 года. Размер айсберга, названного B-31, составляет 700 квадратных километров.

До этого момента большие айсберги откалывались от ледника Пайн-Айленд каждые четыре-шесть лет. Это должно было измениться.

2015: Аномальные трещины

загрузить большое изображение

Снимок Земной обсерватории НАСА, сделанный Лорен Дофин с использованием данных Landsat Геологической службы США.

Исследователи сообщили об аномальных разломах, образовавшихся между 2013 и 2015 годами на леднике Пайн-Айленд. В отличие от предыдущих трещин, эти возникли из центра ледника и распространились наружу к окраинам. Рисунок показал напряжения в центре шельфового ледника. Трещины, подобные той, что видна на этом снимке от 8 марта 2015 года, были предвестниками дальнейшего отступления ледяного фронта.

2015: B-35 и B-41

загрузить большое изображение

Изображение Земной обсерватории НАСА, сделанное Лорен Дофин с использованием данных Landsat Геологической службы США.

В августе 2015 года Национальный ледовый центр США сообщил, что отел произошел в темноте зимы, вероятно, в конце июля. В результате этого события образовалось несколько крупных айсбергов, в том числе B-41, который все еще находился недалеко от шельфа, когда это изображение было получено 26 ноября 2015 г. B-35 дрейфовал дальше от кромки льда.

Откалывание айсбергов во время южной зимы неудивительно. Хотя в это время года морского льда, как правило, больше, он не может противостоять огромным напряжениям внутри массивного шельфового ледника.

2017: B-44

загрузить большое изображение

Снимок NASA Earth Observatory, сделанный Джошуа Стивенсом с использованием данных Landsat Геологической службы США.

28 сентября 2017 года OLI на Landsat 8 получил этот снимок недавно отколовшегося айсберга B-44. Берг имел площадь 185 квадратных километров. К 15 октября площадь обломков уже упала ниже 70 квадратных километров (20 квадратных морских миль) — минимального размера, необходимого для отслеживания Национальным ледовым центром США.

Примерно в это же время ледник Пайн-Айленд стал чаще сбрасывать более мелкие айсберги. Ученые считают, что изменение частоты отела, вероятно, связано с истончением шельфового ледника. Утончение может дестабилизировать шельф, поскольку лед теряет контакт с точками на дне океана, которые сильно влияют на его посадку на мель или устойчивость.

2018: B-46

загрузить большое изображение

Снимок Земной обсерватории НАСА, сделанный Лорен Дофин с использованием данных Landsat из Геологической службы США.