Rafturile de gheață din Antarctica: cercetările dezvăluie o piesă lipsă a puzzle-ului climatic

rafturile de gheață, corpuri masive plutitoare de gheață, sunt bine cunoscute pentru efectul lor de tamponare asupra straturilor de gheață terestre, deoarece își încetinesc fluxul spre mare. Acest efect de tamponare joacă un rol important în moderarea creșterii globale a nivelului mării.

Peninsula Antarctică a cunoscut niveluri ridicate de schimbare în ultimii 30 de ani din cauza încălzirii atmosferice și oceanice. Larsen un raft de gheață s-a prăbușit în 1995 și Larsen B S-a despărțit în 2002. Dispariția vecinilor săi a ridicat întrebări cu privire la stabilitatea viitoare a Larsen C, al 4-lea cel mai mare raft de gheață din Antarctica.

topirea sporită a rafturilor de gheață este îngrijorătoare, deoarece aceasta duce la subțierea și accelerarea ghețarilor afluenți, ceea ce înseamnă că mai multă apă proaspătă este injectată în Oceanul înconjurător. Consecința acestui fapt este o creștere a nivelului mării și o schimbare a proprietăților oceanului. Ambele având repercusiuni potențial dezastruoase asupra populațiilor umane și a sistemelor naturale.

în ultimii 30 de ani, Larsen C a prezentat o variabilitate considerabilă în grosimea și întinderea gheții. Cu toate acestea, rolul oceanului în conducerea acestor schimbări rămâne neclar.

pentru a înțelege ce procese erau în desfășurare, m-am angajat în expediția Mării Weddell într-una dintre cele mai îndepărtate zone ale planetei noastre, Marea Weddell din Antarctica. Echipa mea și cu mine ne-am concentrat măsurătorile oceanografice în zona Oceanului expus situată între Larsen C și aisbergul masiv a-68, recent fătat.

am vrut să măsurăm proprietățile oceanului adiacent raftului de gheață Larsen C pentru a afla ce procese sunt în joc. Scopul a fost de a ne îmbunătăți înțelegerea modului în care oceanul ar putea afecta stabilitatea raftului de gheață. Această regiune este crucială în stabilirea proprietăților apei de fund din Antarctica.

apa de fund din Antarctica constituie membrul profund al benzii transportoare oceanice globale care controlează clima globală.

am reușit să identificăm că o masă de apă străină se revărsa pe platoul continental adiacent Larsen C, aducând căldură în zonă. Datele noastre au relevat un nivel ridicat de amestecare între această apă caldă și apele locale foarte reci. Acest lucru ar putea avea implicații pentru topirea raftului de gheață și o schimbare a proprietăților apelor părinte ale apei de fund din Antarctica.

anterior, se știa puțin despre amestecarea și transformarea masei de apă în largul Larsen C din cauza condițiilor dure de gheață marină. Gheața groasă împiedică multe nave să poată naviga în zonă și să obțină măsurători oceanografice extinse. Acest lucru a lăsat o imagine incompletă a proceselor în joc și ne-a împiedicat să vedem legătura dintre masa de apă caldă care se scurge pe platoul continental și condițiile oceanice din siturile de-a lungul frontului raftului de gheață.

Breaking new ground

măsurătorile pe care le-am făcut în Marea Weddell adiacentă raftului de gheață Larsen C reprezintă cea mai mare eșantionare de rezoluție spațială din această zonă până în prezent. Ne-au oferit o imagine clară a condițiilor subacvatice într-o zonă în care avem foarte puține date.

puternicul sa Agulhas II, o navă puternică din clasa de gheață, ne-a permis să adunăm date de înaltă rezoluție în timpul expediției pe Marea Weddell. Rezultatele au arătat că căldura adusă în zonă este redistribuită prin amestecarea eficientă cu apele locale de raft. Acest lucru a arătat că există un potențial de transformare a apelor sursă ale apei de fund din Antarctica.

am identificat, de asemenea, posibilitatea unui flux al apelor platoului continental în cavitatea raftului de gheață de sub Larsen C, ridicând întrebări despre topirea și subțierea raftului de gheață viitor.

o conexiune globală

apa de fund din Antarctica este cea mai grea masă de apă din oceanul global. Mai mult de 50% din acesta se formează lângă rafturile de gheață din Marea Weddell.

descoperirile noastre din expediție sunt importante, deoarece nivelurile ridicate de amestecare au arătat că orice schimbare care se întâmplă departe de coasta Antarcticii ar putea fi comunicată pe uscat prin pătrunderea apei calde pe platoul continental. Amestecarea acestei ape cu apele părinte ale apei de fund din Antarctica ar putea, la rândul său, să schimbe proprietățile acestei mase de apă importante la nivel global.

caracteristicile apei de fund sunt vitale pentru climatul nostru global prin rolul pe care această masă de apă din Antarctica îl joacă în facilitarea transportului de căldură, sare, carbon, oxigen și nutrienți în jurul oceanelor lumii.

încotro?

măsurătorile pe care le-am făcut în Marea Weddell sunt extraordinar de valoroase și oferă o perspectivă excelentă asupra unei părți îndepărtate și rare de date a oceanului nostru. Dar oamenii de știință trebuie să depășească observațiile. Trebuie să folosim instrumente inovatoare, cum ar fi modelele climatice numerice, pentru a înțelege în continuare interacțiunile Ocean-Raft de gheață și efectele de feedback asupra oceanului global.

cu toate acestea, niciunul dintre modelele cuplate climatice globale utilizate în prezent pentru a informa Grupul interguvernamental privind schimbările climatice (IPCC), stimulează direct circulația sub rafturile de gheață. O consecință a acestei deficiențe este că interacțiunile importante dintre ocean și raftul de gheață și procesele care formează apa de fund nu sunt incluse în mod explicit în modelele utilizate pentru a ajuta la informarea politicii climatice și a strategiilor de adaptare.

proiecțiile noastre climatice globale lipsesc, prin urmare, o piesă cheie a puzzle-ului.

pentru a aborda acest lucru, comunitatea de modelare ocean-climă se află în primele etape ale includerii interacțiunilor Ocean-Raft de gheață în proiecțiile climatice viitoare. Acesta este un pas interesant în știința climatică.