Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Координаты : 78 ° 44′03 ″ ю.ш. 133 ° 16′41 ″ з.д. / 78.73417 ° ю.ш. 133.27806 ° з.д. / -78.73417; -133,27806

Карта Западной Антарктиды
Топографическая и батиметрическая карта Антарктиды без ледяных щитов, при условии постоянного уровня моря и отсутствия послеледникового восстановления.
Коллаж из видеозаписей и анимации, объясняющих изменения, происходящие на Западном антарктическом ледяном щите, рассказанный гляциологом Эриком Ригно.

Западный Антарктический Ледяной Лист (WAIS) является сегмент ледникового покрова , который охватывает Западной Антарктиде , часть Антарктиды на стороне Трансантарктических гор , который лежит в Западном полушарии . WAIS классифицируется как ледяной щит морского происхождения , что означает, что его дно находится значительно ниже уровня моря, а его края переходят в плавучие шельфовые ледники. WAIS ограничена шельфового ледника Росса , на шельфового ледника Ронне и выводных ледников , которые стекают в море Амундсена .

Общие [ править ]

По оценкам, объем антарктического ледяного покрова составляет около 25,4 миллиона км 3 (6,1 миллиона кубических миль), а WAIS содержит чуть менее 10% этого объема, или 2,2 миллиона км 3 (530 000 кубических миль). [1] Вес льда заставил нижележащую породу опускаться на расстояние от 0,5 до 1 километра (от 0,31 до 0,62 мили) [2] в процессе, известном как изостатическая депрессия .

Под действием собственного веса ледяной покров деформируется и растекается. Внутренний лед медленно течет по неровной скальной породе . В некоторых случаях лед может течь быстрее в ледяных потоках , разделенных медленными ледяными грядами. Межпотоковые гряды примерзают к дну, а дно под ледяными потоками состоит из водонасыщенных отложений . Многие из этих отложений были отложены до того, как ледяной щит занял регион, когда большая часть Западной Антарктиды была покрыта океаном. Быстрое течение ледяного потока - нелинейный процесс, до сих пор не полностью изученный; потоки могут запускаться и останавливаться по неясным причинам. [ необходима цитата ]

Когда лед достигает берега, он либо откладывается, либо продолжает вытекать наружу в воду. В результате к континенту прикреплен большой плавучий шельфовый ледник . [3]

Потеря массы льда [ править ]

Признаки того, что ледяной щит Западной Антарктики теряет массу с возрастающей скоростью, поступают из сектора моря Амундсена и, в частности, из трех ледников: острова Пайн , ледников Туэйтса и Смита . [4] Данные показывают, что они теряют больше льда, чем заменяется снегопадом. Согласно предварительному анализу разница между потерянной массой и замененной массой составляет около 60%. Только таяние этих трех ледников способствует повышению мирового уровня моря примерно на 0,24 миллиметра (0,0094 дюйма) в год. [5]Появляется все больше свидетельств того, что эта тенденция ускоряется: за десять лет 1996–2006 гг. Потеря массы льда в Антарктике увеличилась на 75%, причем главной причиной является ускорение ледников. [6] По состоянию на ноябрь 2012 г. общая потеря массы Западно-Антарктического ледяного щита оценивается в 118 ± 9 Гт / год, в основном, на побережье моря Амундсена. [7]

Спутниковые измерения с помощью спутника CryoSat-2 ЕКА показали, что Западно-Антарктический ледяной щит (WAIS) ежегодно теряет более 150 кубических километров (36 кубических миль) льда. Потери особенно заметны на линиях заземления , в области, где плавучий шельфовый ледник встречается с частью, лежащей на скальной породе, и, следовательно, влияет на стабильность шельфового ледника и скорость потока. [8]

Возможный коллапс [ править ]

Большая часть WAIS находится на дне, которое находится как ниже уровня моря, так и спускается вниз вглубь суши. [A] Этот наклон и низкий изостатический напор означают, что ледяной щит теоретически нестабилен: небольшое отступление теоретически может дестабилизировать всю WAIS, что приведет к быстрому разрушению. Современные компьютерные модели плохо учитывают сложную и неопределенную физику, необходимую для моделирования этого процесса, а наблюдения не дают никаких указаний, поэтому прогнозы относительно скорости его отступления остаются неопределенными. Об этом известно уже несколько десятилетий. [9]

В январе 2006 года в правительственной эксплуатацию отчета Великобритании, глава Британской антарктической службы , Крис Рапли , предупредил , что этот огромный Западный Антарктический ледовый щит , возможно, начинает распадаться. Была выдвинута гипотеза, что этот распад может поднять уровень моря примерно на 3,3 метра (11 футов). [10] (Если бы весь ледяной щит Западной Антарктики растаял, это увеличило бы глобальный уровень моря на 4,8 м (16 футов).) [11] Рэпли сказал в предыдущем отчете Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) (2001 г.), что преуменьшенные опасения по поводу стабильности ледяного покрова должны быть пересмотрены. «Я бы сказал, что теперь это пробудившийся гигант. Это вызывает серьезную озабоченность». [5]

Рэпли сказал: «Части антарктического ледяного покрова, лежащие на скальных породах ниже уровня моря, начали выпускать лед достаточно быстро, чтобы внести значительный вклад в повышение уровня моря . Необходимо срочно понять причину этого изменения, чтобы можно было предсказать, как в конечном итоге может быть сброшено много льда и в каком временном масштабе. Текущие компьютерные модели не учитывают влияние жидкой воды на скольжение и течение ледяного покрова, и поэтому дают только консервативные оценки будущего поведения ». [12]

Эксперты по полярному льду из США и Великобритании встретились в Техасском университете в Остине в марте 2007 г. на семинаре «Связи Западной Антарктики с оценкой уровня моря» (WALSE). [13] Эксперты обсудили новую гипотезу, объясняющую наблюдаемое повышенное таяние Западно-Антарктического ледяного щита. Они предположили, что изменения в схемах циркуляции воздуха привели к усилению подъема теплой глубоководной океанической воды вдоль побережья Антарктиды и что эта теплая вода увеличила таяние плавающих шельфовых ледников на краю ледяного покрова. [13] Модель океана показала, как изменения ветра могут помочь направить воду по глубоким впадинам на морском дне к шельфовым ледникам выходных ледников. [14]Точная причина изменений в схемах циркуляции неизвестна, и они могут быть связаны с естественной изменчивостью. Однако эта связь между атмосферой и апвеллингом глубоководных вод океана обеспечивает механизм, с помощью которого изменения климата, вызванные деятельностью человека, могут вызвать ускоренную потерю льда из WAIS. [14] Недавно опубликованные данные, собранные со спутников, подтверждают эту гипотезу, предполагая, что Западный антарктический ледяной щит начинает проявлять признаки нестабильности. [4] [15] 12 мая 2014 года было объявлено, что две группы ученых заявили, что началось долгожданное обрушение Ледникового щита, положив начало тому, что, по их словам, будет многовековым, «неудержимым» процессом, который может поднять уровень моря на 1,2–3,6 метра (от 3,9 до 11,8 футов) [16] [17]По их оценкам, быстрое опускание ледника Туэйтс начнется через 200-1000 лет. [18] (Статьи из научных источников: Rignot et al. 2014 [19] и Joughin et al. 2014. [20] )

В 2016 году улучшенное компьютерное моделирование показало, что разрыв ледников может привести к резкому повышению уровня моря намного быстрее, чем прогнозировалось ранее. «Мы рискуем поставить молодых людей в ситуацию, которую они не могут контролировать», - сказал Джеймс Э. Хансен, руководитель группы ученых-климатологов, которые работали вместе над составлением исследования. [21] В 2018 году ученые пришли к выводу, что высокий уровень моря около 125 000 лет назад , который был на 6–9 м (20–30 футов) выше, чем сегодня, скорее всего, был вызван отсутствием WAIS, и обнаружили доказательства того, что ледяной покров лист рухнул в климатических условиях, аналогичных сегодняшним. [22] [23]

Утепление [ править ]

Ледяной щит Западной Антарктики (WAIS) за последние пятьдесят лет потеплел более чем на 0,1 ° C (0,18 ° F) за десятилетие, и это потепление является самым сильным зимой и весной. Хотя это частично компенсируется осенним похолоданием в Восточной Антарктиде , этот эффект был ограничен 1980-ми и 1990-ми годами. Тенденция средней приземной температуры Антарктиды по всему континенту является положительной и статистически значимой и составляет> 0,05 ° C (0,090 ° F) за десятилетие с 1957 года. [24] Это потепление WAIS является самым сильным на Антарктическом полуострове.. В 2012 году температурные записи ледникового покрова были повторно проанализированы, и был сделан вывод о том, что с 1958 года ледяной покров Западной Антарктики потеплел на 2,4 ° C (4,3 ° F), что почти вдвое превышает предыдущую оценку. Некоторые ученые теперь опасаются, что WAIS может рухнуть, как шельфовый ледник Ларсена B в 2002 г. [25]

Возможные катастрофические последствия распада WAIS для глобальных уровней моря упоминались и оценивались в Третьем оценочном отчете МГЭИК, но не упоминались в Четвертом оценочном отчете МГЭИК . Джессика О'Рейли, Наоми Орескес и Майкл Оппенгеймер обсуждали этот случай в статье « Социальные исследования науки» 2012 года. По их словам, авторы IPCC были менее уверены в потенциальной дезинтеграции WAIS не только из-за внешних результатов новой науки. Так же чисто внутренние «культурные» причины, как смена персонала внутри МГЭИК и за ее пределами, сделали слишком трудным прогнозирование диапазона возможных вариантов будущего для WAIS, как это требуется. [26] Майк Халмрассматривал эту проблему как демонстрацию, призванную побудить к интеграции взглядов меньшинств в МГЭИК и другие важные процессы оценки. [27]

Вулканы [ править ]

В 2017 году геологи из Эдинбургского университета обнаружили 91 вулкан, расположенный на два километра ниже ледяной поверхности, что сделало его крупнейшим вулканическим регионом на Земле. [28]

См. Также [ править ]

  • Восточно-антарктический ледяной щит
  • Список ледников Антарктики
  • Отступление ледников с 1850 г.
  • WAIS Divide Ice Core Drilling Project

Заметки [ править ]

  1. ^ В этом случае лед эффективно движется вверх по склону к морю.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Lythe, Мэтью Б .; Воан, Дэвид Г. (июнь 2001 г.). «КАРТА: новая толщина льда и подледниковая топографическая модель Антарктиды» (PDF) . Журнал геофизических исследований . 106 (B6): 11335–11352. Bibcode : 2001JGR ... 10611335L . DOI : 10.1029 / 2000JB900449 .
  2. ^ Андерсон, Джон Б. (1999). Морская геология Антарктики . Издательство Кембриджского университета. п. 59. ISBN 978-0-521-59317-5.
  3. Ice Shelves , Antarctic and Southern Ocean Coalition. Архивировано 3 февраля 2006 г. в Wayback Machine.
  4. ^ a b Ригно, Э. (2008). «Изменения в динамике западноантарктического ледяного потока, наблюдаемые по данным ALOS PALSAR» . Письма о геофизических исследованиях . 35 (12): L12505. Bibcode : 2008GeoRL..3512505R . DOI : 10.1029 / 2008GL033365 .
  5. ^ a b Дженни Хоган, «Антарктический ледяной покров - это« пробудившийся гигант »» , New Scientist , 2 февраля 2005 г.
  6. ^ Rignot, E .; Bamber, JL; Ван Ден Брук, MR; Davis, C .; Li, Y .; Ван Де Берг, WJ; Ван Мейджгаард, Э. (2008). «Недавняя потеря массы льда в Антарктике в результате радиолокационной интерферометрии и моделирования регионального климата» . Природа Геонауки . 1 (2): 106. Bibcode : 2008NatGe ... 1..106R . DOI : 10.1038 / ngeo102 .
  7. ^ Король, Массачусетс; Bingham, RJ; Moore, P .; Белый дом, PL; Бентли, MJ; Милн, Джорджия (2012). «Нижние спутниково-гравиметрические оценки вклада антарктического уровня моря». Природа . 491 (7425): 586–589. Bibcode : 2012Natur.491..586K . DOI : 10.1038 / nature11621 . PMID 23086145 . 
  8. ESA (11 декабря 2013 г.). «Исчезновение льда в Антарктиде на подъеме» .
  9. ^ Хьюз, Теренс Дж. (1981). «Слабое дно ледникового покрова Западной Антарктики» . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  10. ^ Бамбер JL; Riva REM; Vermeersen BLA; ЛеБрок AM (2009). «Переоценка потенциального повышения уровня моря в результате обрушения Западно-Антарктического ледяного щита» . Наука . 324 (5929): 901–3. Bibcode : 2009Sci ... 324..901B . DOI : 10.1126 / science.1169335 . PMID 19443778 . 
  11. ^ Бамбер JL; Riva REM; Vermeersen BLA; ЛеБрок AM (2009). «Переоценка потенциального повышения уровня моря в результате обрушения Западно-Антарктического ледяного щита (вспомогательный онлайн-материал)» . Наука . 324 (5929): 901–3. Bibcode : 2009Sci ... 324..901B . DOI : 10.1126 / science.1169335 . PMID 19443778 . 
  12. ^ "Западно-антарктический ледяной покров: разбудить спящего гиганта?" , Симпозиум, 19 февраля 2006 г.
  13. ^ a b «Заявление: истончение ледяного щита Западной Антарктики требует улучшенного мониторинга для уменьшения неопределенности относительно потенциального повышения уровня моря» . Jsg.utexas.edu . Проверено 26 октября 2017 года .
  14. ^ a b Thoma, M .; Jenkins, A .; Holland, D .; Джейкобс, С. (2008). «Моделирование циркумполярных глубоководных интрузий на континентальном шельфе моря Амундсена в Антарктиде» (PDF) . Письма о геофизических исследованиях . 35 (18): L18602. Bibcode : 2008GeoRL..3518602T . DOI : 10.1029 / 2008GL034939 .
  15. Кауфман, Марк (2008) «Растущая потеря льда в Антарктиде: листы тают в районе, который, как считалось, не затронет глобальное потепление», Washington Post (14 января) с. A01 онлайн
  16. ^ «Ученые предупреждают о повышении уровня моря, поскольку огромный антарктический ледяной покров медленно тает» . Ctvnews.ca . 12 мая 2014 . Проверено 26 октября 2017 года .
  17. Джастин Гиллис (30 марта 2016 г.) «Модель климата предсказывает, что ледяной щит Западной Антарктики может быстро таять» New York Times
  18. Бойл, Алан (12 мая 2014 г.). «Обрушение Западно-Антарктического ледникового щита вызывает предупреждение об уровне моря» . Проверено 12 мая 2014 .
  19. ^ Rignot, Е. Дж Mouginot, М. Morlighem, Х. Seroussi и Б. Шойх (12 мая, 2014). «Широко распространенное быстрое отступление линии заземления ледников Пайн-Айленд, Туэйтс, Смита и Колера в Западной Антарктиде с 1992 по 2011 год» . Письма о геофизических исследованиях . 41 (10): 3502–3509. Bibcode : 2014GeoRL..41.3502R . DOI : 10.1002 / 2014GL060140 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  20. ^ Joughin, Ян, Бенджамин Э. Смит, Брук Medley (12 мая 2014). «Возможное обрушение морского ледяного щита в бассейне ледника Туэйтс, Западная Антарктида». Наука . 344 (6185): 735–738. Bibcode : 2014Sci ... 344..735J . DOI : 10.1126 / science.1249055 . PMID 24821948 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  21. ^ Джастин Гиллис (22 марта 2016) «Ученые предупреждают о Perilous климата Сдвиг в течение нескольких десятилетий, не века» Нью - Йорк Таймс
  22. ^ Voosen, Павел (2018-12-18). «Обнаружение недавнего обрушения ледникового покрова Антарктики вызывает опасения по поводу нового глобального наводнения» . Наука . Проверено 28 декабря 2018 .
  23. ^ Терни, Крис SM; Fogwill, Кристофер Дж .; Голледж, Николас Р .; Маккей, Николас П .; Себилл, Эрик ван; Джонс, Ричард Т .; Этеридж, Дэвид; Рубино, Мауро; Торнтон, Дэвид П .; Davies, Siwan M .; Рэмси, Кристофер Бронк (11 февраля 2020 г.). «Раннее и последнее межледниковое потепление океана привело к значительной потере массы льда в Антарктиде» . Труды Национальной академии наук . 117 (8): 3996–4006. DOI : 10.1073 / pnas.1902469117 . ISSN 0027-8424 . PMC 7049167 . PMID 32047039 .   
  24. ^ Steig, EJ; Шнайдер, Д.П .; Резерфорд, SD; Mann, ME; Комизо, JC; Шинделл, Д.Т. (2009). «Потепление поверхности антарктического ледяного покрова после Международного геофизического года 1957 года» . Природа . 457 (7228): 459–462. Bibcode : 2009Natur.457..459S . DOI : 10,1038 / природа07669 . PMID 19158794 . 
  25. ^ Мэтт МакГрат (23 декабря 2012 г.). «Оценка потепления ледникового щита Западной Антарктики вдвое раньше» . BBC News . Проверено 16 февраля 2013 года .
  26. ^ Быстрая дезинтеграция прогнозов: Западный антарктический ледяной щит и Межправительственная группа экспертов по изменению климата Джессика О'Рейли Наоми Орескес , Майкл Оппенгеймер, социальные исследования науки, 26 июня 2012 г., DOI: 10,1177 / 0306312712448130
  27. ^ Майк Халм, «Уроки МГЭИК: должны ли научные оценки быть авторитетными?» в (ред.) Doubleday, R. и Willesden, J. March 2013, стр. 142 и далее.
  28. ^ «Ученые обнаружили 91 вулкан под ледниковым покровом Антарктики» . Хранитель . 12 августа 2017 . Проверено 13 августа 2017 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Хрустальный шар: гонка ученых за неясное будущее Западной Антарктиды
  • WAIS - Инициатива по ледниковому покрову Западной Антарктики  - мультидисциплинарное исследование быстрых изменений климата и будущего уровня моря . Спонсируется Управлением полярных программ Национального научного фонда и НАСА по наукам о Земле.
  • Национальный центр данных по снегу и льду США, Антарктические данные
  • Резкое изменение ледяного покрова Западной Антарктики может привести к повышению уровня моря на 16 футов
  • Структура, обнаруженная глубоко внутри ледникового щита Западной Антарктики , сентябрь 2004 г.