Zašto ledene police na Antarktiku gube svoju masu i kako to dovodi do globalnog porasta nivoa mora

Zašto ledene police na Antarktiku gube svoju masu i kako to dovodi do globalnog porasta nivoa mora

Ledeni pokrivač Grenlanda (GIS) i ledeni pokrivač Antarktika (AIS) u velikoj meri doprinose globalnim promenama srednjeg nivoa mora (GMSL), iako se mora koja okružuju Antarktik, poput Belinghauzen-Amundsenovog mora i sektora Indijskog okeana, beleže znatno više zagrevanja od ostatak rubnih mora, sa trenutnim uočljivim efektima na ravnotežu mase (neto težina glečera uglavnom uzimajući u obzir led dobijen snegom i izgubljen topljenjem i teljenjem) AIS-a.

Nivo AIS koji će doprineti ukupnom povećanju nivoa mora je nepoznat, a trenutni modeli se drastično razlikuju, ostavljajući glavno pitanje u vezi sa budućim nivoom mora bez odgovora. Razvoj tačnog modeliranja i tehnologije koja može pomoći u predviđanju budućeg stanja Zemljinih okeana i ledenih ploča biće od pomoći u odgovoru na ova pitanja.

Nalazi istraživača objavljeni su u časopisu Ocean-Land-Atmosphere Research.

„U ovom radu identifikujemo ključne okeanske procese na više nivoa koji su odgovorni za isporuku toplote bazama antarktičkih ledenih polica i pregledamo naše trenutno razumevanje ovih procesa“, rekao je Zhaomin Vang, profesor i prvi autor studije.

Jedan od ovih procesa odgovornih za isporuku toplote je cirkumpolarna duboka voda (CDV).

CDV je mešavina vodenih masa okeana iz različitih okeanskih basena, koja kulminira toplom, slanom masom vode u Južnom okeanu. Ova voda može brzo da preseče podnožje ledenih polica, što dovodi do „šupljina“ ili se cepa u glečeru usled strujanja tople vode. Ove šupljine se zatim pune toplo-modifikovanim CDV-om i visoko salinitetnom vodom na policama, što na kraju dovodi do gubitka komada sa vrha glečera, poznatog kao „teljenje“.

CDV i razvoj šupljina su značajni procesi, zajedno sa bazalnim topljenjem i teljenjem, u kojima AIS gubi svoju masu i shodno tome značajno doprinosi porastu GMSL.

Efekti koje CDV ima na otapanje antarktičkih ledenih polica, zajedno sa drugim mehanizmima koji doprinose cirkulaciji toplog vazduha i vode, generalno se razumeju iako su loše modelovani sa doslednošću. Ovo može biti zbog nerazumevanja procesa malih razmera, posebno kada su u pitanju efekti vrtloga (kratkotrajni obrasci okeanske cirkulacije) i topografija šupljina u glečeru na otapanje.

„Predloženo je da su i vrtlozi i dinamički efekti topografije dna ključni u transportu toplote ka frontovima ledenih polica, pored prenosa toplote obalnim strujama“, rekao je Vang.

Ove topografske suptilnosti pomažu u razumevanju transporta CDV-a i načina na koji obalne struje, površinski vetrovi i obrtni moment pritiska na dnu utiču na interakcije ovih tople vodene struje sa glacijalnim masama i ledenim pokrivačima.

U pregledu, topljenje leda zahvaljujući toploj vodi nije tako jednostavno kao što izgleda na površini. Istraživači su pretpostavili da iako se dešava napredak u učenju mehanizama u kojima zagrevanje okeana utiče na AIS, potrebno je poboljšati i inovacije kako bi se procenilo gde će kontinuirano topljenje ledenih polica na Antarktiku ostaviti čovečanstvo u budućnosti. Očekuju se povlačenje obala i porast GMSL-a, iako su nivoi koji se očekuju slabo shvaćeni.

Istraživači sugerišu da su prioriteti napravljeni, počevši od poboljšanja geometrije šupljina, batimetrije (merenja dubine vode) i budućih projekcija masenog bilansa ledenih pokrivača. Trošenje vremena istražujući male procese takođe može da pruži dragocene informacije koje vode ka razvoju boljih budućih modela, i kritički, određujući šta gubitak mase AIS-a znači za cirkulaciju atmosferskog, okeanskog i morskog leda.