Topljenje leda postalo je sve veća briga poslednjih decenija, jer su klimatske promene donele evokativne slike usamljenih polarnih medveda koji plutaju na neodrživim malim blokovima morskog leda. Ipak, posledice su dalekosežne u smislu osvežavanja morske vode koje menja morske ekosisteme, porasta nivoa mora što pogoršava poplave i smanjenja povratnih informacija od leda i albeda koji dodatno modifikuju temperaturu Zemlje.
Novo istraživanje, objavljeno u Geophysical Research Letters, istraživalo je uticaj topljenja grenlandskog ledenog pokrivača u kasnoj sezoni kako bi se utvrdio njegov uticaj na protok leda. Ovo odražava uticaj koji topljenje površine ima na modifikovanje kretanja ledenog pokrivača, potencijalno brže transportujući led na niže nadmorske visine koje su toplije, čime se podstiču veće stope topljenja.
Rian Ing, Ph.D. Istraživač sa Univerziteta u Edinburgu, Velika Britanija, i njegove kolege fokusirali su se na događaje topljenja koji su se dešavali tokom 2022. godine, godine u kojoj su sezonske temperature vazduha bile veće nego što je ranije zabeleženo za ledeni pokrivač Grenlanda u kasnoj sezoni topljenja.
Objašnjavajući motivaciju iza njihovog rada, Ing je rekao: „Kako se klima zagreva, primećujemo sve češće periode intenzivnog topljenja površine na Grenlandskom ledenom pokrivaču, posebno krajem leta. Tokom ovog vremena, kretanje ledenog pokrivača postaje sve češće. posebno reaguje na skokove u površinskom topljenju, potencijalno pomerajući više leda na niže nadmorske visine gde su temperature vazduha više.
„Naša studija se fokusirala na analizu višestrukih događaja intenzivnog topljenja koji su se desili krajem leta 2022. i njihovog uticaja na godišnje kretanje ledenog pokrivača. Uprkos posmatranju velikog ubrzanja u kretanju leda, ovo ubrzanje je bilo kratkog veka, trajalo je samo nekoliko dana, i nije značajno uticalo na ukupno godišnje kretanje ledenog pokrivača.“
„Iako ovi događaji topljenja kasnog leta možda ne predstavljaju veliku zabrinutost za povećano kretanje leda, naši nalazi naglašavaju njihovu značajnu ulogu u intenziviranju topljenja površine na ledenom pokrivaču.“
Koristeći zapise satelitskih snimaka u rasponu od 5 godina, naučnici su proučavali 7 glečera u zapadnom Grenlandu koji završavaju i na kopnu i u okeanu, kombinujući brzine leda dobijene od GPS-a i svemirskog satelita Sentinel-1 sa meteorološkim podacima sa meteoroloških stanica.
Godine 2022, ledeni pokrivač na zapadu Grenlanda doživeo je najveće dnevno oticanje u sezoni kasnog topljenja (krajem avgusta nadalje) od 1950. godine. Niz događaja topljenja se protegao preko ~37% površine ledenog pokrivača zbog atmosferske reke dovodeći topli vazduh preko ledenog pokrivača koji je uzrokovao topljenje površine, dostižući maksimum od 9,6 cm vodenog ekvivalenta dnevno.
Tokom ovih događaja, jedna od meteoroloških stanica na nadmorskoj visini od 1823 m na ledenom pokrivaču zabeležila je brz porast temperature vazduha sa -17,7 °C na 2,7 °C za 24 sata.
Ovi događaji topljenja su doveli do toga da je sistem za odvodnjavanje ispod leda preplavljen površinskom otopljenom vodom, podmazujući osnovu glečera povećanjem bazalnog pritiska vode. Shodno tome, smanjenje bazalnog trenja dovelo je do privremenog povećanja brzine kretanja ledenog pokrivača do ~240% u poređenju sa brzinama pre događaja, dostižući maksimum od 236 m i -1.
Međutim, kako se snabdevanje otopljene vode povećava tokom leta, razvijaju se veći subglacijalni kanali, što povećava njihovu nosivost i smanjuje efekat podmazivanja na osnovu glečera, usporavajući tako njegovo kretanje.
Dalje objašnjavajući različite uticaje sezonskog topljenja na sistem odvodnje podglacijalnog ledenog pokrivača Grenlanda, Ing je rekao: „Tokom kasne sezone topljenja, kanali ispod leda, koji transportuju otopljenu vodu, postepeno se skupljaju kako se topljenje površine smanjuje. Stoga, kada dođe do značajnog talasa u površinskom otapanju tokom ovog perioda, kao što je atmosferski rečni događaj ili ciklonalni vremenski sistem, ovi kanali postaju preplavljeni.“
„Ovo dovodi do brzog povećanja bazalnog pritiska vode, izazivajući ubrzanje toka leda.“
„Nasuprot tome, tokom sezone topljenja tokom leta, postoji kontinuirano topljenje površine i voda teče kroz kanale, što ih povećava. Shodno tome, kada dođe do topljenja u ovo doba godine, veći kanali mogu lakše prilagođavaju dodatnu otopljenu vodu, što dovodi do manje izraženog povećanja bazalnog pritiska vode i kretanja leda.“
Zbog ove efikasnosti podglacijalnog drenažnog sistema i prolazne prirode ubrzanja u kretanju leda, studija je otkrila da na godišnje izbacivanje leda iz ledenog pokrivača nisu značajno uticale promene u kretanju leda, sa povećanjem (a samim tim i gubitkom leda). masa leda) od ~4,5% kombinovano za glečere koji završavaju na kopnu i moru (0,044 Gt leda, u poređenju sa srednjim godišnjim ispuštanjem leda od 0,979 Gt i -1 za 2016-2022).
Ono što je bilo značajno, međutim, bilo je povećanje ukupnog godišnjeg oticanja (količina površinskog topljenja ledenog pokrivača tokom godine), koji se povećao za ~24% zbog ovih kratkih događaja topljenja u kasnoj sezoni.
Iako ova studija sugeriše da povećanje godišnjeg ispuštanja leda usled ovih događaja topljenja u kasnoj sezoni neće biti primarni faktor gubitka mase ledenog pokrivača, povećanje oticanja otopljene vode iz takvih događaja je kritično i značajno. Prolazni događaji topljenja u kasnoj sezoni 2022. povećali su godišnji gubitak mase od topljenja za red veličine više nego od prilično minimalnog ubrzanja leda.
Ovo je posebno važno s obzirom na to da je 50% ukupnog godišnjeg gubitka mase Grenlandskog ledenog pokrivača zbog oticanja otopljene vode. Efekti pojačanih događaja u kasnoj sezoni topljenja mogu, stoga, postati sve važniji u decenijama koje dolaze, jer se klima na Zemlji nastavlja da se zagreva.
Ing je zaključio da bi rezultati studije mogli da se prenesu na druge ledene pokrivače i glečere na globalnom nivou, naglašavajući važnost daljih istraživanja u ovoj oblasti, „Dok se specifični nalazi ove studije odnose na ledeni pokrivač Grenlanda, verovatno će doći do sličnog ponašanja na drugim glečerima i ledenim pokrivačima koji takođe prolaze kroz sezonski ciklus u kretanju leda koji je povezan sa sezonskim ciklusom topljenja površine.“
„Ovo uključuje alpske glečere, visoke arktičke ledene kape i glečere na poluostrvu Antarktika, koji doživljavaju sve veće količine sezonskog topljenja površine zbog klimatskih promena.“
