Antarktyczne lodowce zaczynają się destabilizować

Naukowcy przewidują, że zniknięcie znacznej części antarktycznych lodowców szelfowych jeszcze przed końcem tego stulecia znacząco przyspieszy podnoszenie się poziomu morza. W ostatnich latach obserwuje się zwiększone tempo odrywania się gór lodowych od schodzących do oceanu lodowców.

Góra lodowa A68 30 lipca 2017 roku, która oderwał się od lodowca Larsen C. Zdjęcie: A. Fleming, British Antarctic Survey.

W zeszłym roku od Lodowca Szelfowego Larsena oderwała się rekordowych rozmiarów góra lodowa. Wielka lodowa płyta, która teraz dryfuje po Morzu Weddela ma powierzchnię 5800 km², to dwukrotnie więcej niż powierzchnia Luksemburga. Oderwanie góry lodowej sprawiło, że największych fragment Larsena oznaczony literą "C" stracił 12% swojej powierzchni. Larsen "A" i "B" rozpadły się w 1995 i 2002 roku. 

Zagrożone są także inne lodowce Antarktydy. M.in. Pine Island. Góra lodowa B-31 oderwała się od tego lodowca w 2013 roku. Od kilku lat naukowcy obserwują, że do niedawna te naturalne zjawisko, zaczyna coraz bardziej wykraczać poza normalny trend cyklicznych zmian. Symulacje numeryczne sugerowały, że wszedł on już w fazę nieodwracalnego rozpadu. Potwierdziły to bezpośrednie pomiary, które pokazały, że tak zwana linia gruntowania – czyli granica pomiędzy częścią lodowca spoczywającą na dnie morza i jego pływającą częścią – z powodu działania ciepłych wód głębinowych, szybko się cofa.

 Na górze: lodowiec Pine Island w 1992 roku. Na dole ten sam lodowiec w 2011 roku. Na przekrój lodowca nałożona jest mapa naprężeń. Linia z podatnymi latami przedstawiają miejsce występowania linii gruntowania. NASA

Ostatnie obserwacje naukowców pokazują, że linia gruntowania na lodowcach szelfowych przesuwa się w bardzo szybkim tempie. 22% lodowców na Antarktydzie Zachodniej w latach 2010-2016 doświadczyło przemieszczania się linii uziemiającej w tempie szybszym niż 25 metrów. Znajdujący się w pobliżu Pine Island lodowiec Thwaites doświadcza najszybszych zmian - linia gruntowania przesuwa się nawet 400 metrów rocznie. To przemieszczanie oznacza, że woda morska sięga coraz głębiej pod lodowiec, który ostatecznie ulega przełamaniu - odrywa się wtedy pokaźnych rozmiarów góra lodowa jak w przypadku właśnie Larsena C czy Pine Island. 

Lodowce szelfowe są jak korek w butelce dla napływającego z tyłu lodu. Powodują spowolnienie tempa tego procesu. Gdy jednak lodowce szelfowe zaczynają się rozpuszczać od spodu, stają się na tyle cienkie, że lód znajdujący się za nimi zaczyna się przemieszczać.

Spadek ilości antarktycznego lądolodu w latach 2002 -2015, na podstawie danych GRACE.

Rezultaty obserwujemy od lat. Antarktyda sukcesywnie traci lód, z drobnymi oczywiście fluktuacjami, co pokazuje powyższy wykres. W przyszłości ten proces przyspieszy, a to przełoży się na jeszcze szybszy wzrost poziomu oceanów na Ziemi. 

Schemat pokazujący konsekwencje zaniku lodu morskiego okalającego Antarktydę. Grafika: Alfred Wegener Inst.

Sytuację pogorszy wycofujący się lód morski wokół Antarktydy. Dzięki ciągłej pokrywie lodowej pod lodowcem szelfowym gromadzi się słona woda (niebieska strzałka), blokująca napływanie pod lód ciepłej wody prądu przybrzeżnego (czerwona strzałka). Zanik lodu morskiego otwiera "kieszeń" wcześniej zajętą przez słoną wodę - ciepła woda prądu przybrzeżnego wpływa pod lodowiec, roztapiając go od spodu.

Zmiany zasięgu lodu morskiego wokół Antarktydy w kolejnych latach dla letniego minimum. NSIDC

Chociaż jest jeszcze zbyt wcześnie o tym mówić, to dotychczasowy trend wzrostowy zasięgu lodu morskiego wokół kontynentu został złamany. Do 2016 roku pokrywa lodowa wokół Antarktydy rosła, głównie z powodu spadku zasolenia wody za czym stoi topniejący lądolód i zwiększone opady śniegu i deszczu. W 2017 roku doszło do gwałtownego obrotu sprawy - padł rekord minimalnego zasięgu lodu morskiego, który wypada tam w okresie luty-marzec (na Antarktydzie ma się wtedy ku końcowi dzień polarny). W tym roku doszło do minimalnego odbicia, ale to wciąż poniżej wartości z lat 1979-2016. 

Jak to się stało? Oczywiście wpływ musiała mieć dodatnia (ciepła) faza ENSO, ale woda od lat się ogrzewa także na Oceanie Południowym, docierają tam także ciepłe masy powietrza, przesuwają się izotermy. Oczywiście istnieje też szereg innych czynników, jak zmiany wzorców pogodowych i związanych z nimi wiatrów. Nie jest jednak tajemnicą, że bez względu na to jak bardzo jeszcze spadnie zasolone wód, to woda ogrzeje się na tyle, że lód morski Antarktydy będzie dzielić los arktycznego.

Wzrost poziomu oceanów w kolejnych latach. Dane AVISO 

W takiej więc sytuacji należy oczekiwać dalszego, jeszcze szybszego wzrostu poziomu oceanów na świecie, co ilustruje powyższy wykres. O konsekwencjach podnoszenia się poziomu oceanów i mórz z racji topniejących lodowców mówić chyba nie trzeba. 

Zobacz także:

• Gorące czasy na Antarktydzie, wtorek, 8 listopada 2016 Przez ostatnie lata słyszeliśmy, jak przybywa lodu na Antarktydzie. Pokrywa lodowa rośnie, jest tam coraz zimniej. Denialiści mieli o czym mówić. Globalne ocieplenie to bzdura, bo jeśli w Arktyce jest ciepło, a na Antarktydzie zimno, to sumarycznie mamy brak globalnego ocieplenia.
• Tymczasem na Antarktydzie - początek rozpadu, niedziela, 17 listopada 2013