Nowe wyniki badań pokazują, że część grenlandzkiego lądolodu przerzedza się bardziej w głąb lądu niż dotychczas sądzono. Taki stan rzeczy najprawdopodobniej doprowadzi do większego wzrostu poziomu morza.
Niedoszacowane pomiary
Globalne ocieplenie powoduje, że lód w okresie letnim nieustannie spływa z topniejących lodowców na Grenlandii. Dzieje się to w coraz szybszym tempie, dramatycznie zwiększając globalny poziom morza. Nowe wyniki opublikowane w czasopiśmie Nature wskazują, że istniejące modele nie doszacowały, jak dużo lodu może zniknąć w XXI wieku. Dlatego też udział grenlandzkiego lądolodu w podnoszeniu poziomu morza będzie znacznie wyższy.
Do końca tego wieku północno-wschodnia cześć grenlandzkich lodowców przyczyni się do wzrostu poziomu morza sześć razy bardziej niż sugerowały to poprzednie modele. Do puli wzrostu dodane zostanie od 13,5 do 15,5 mm, tak wynika z nowego badania. To dużo Jest to odpowiednik wkładu całego topniejącego lądolodu Grenlandii w ciągu ostatnich 50 lat. Badania zostały przeprowadzone przez naukowców z Danii, Stanów Zjednoczonych, Francji i Niemiec „Nasze poprzednie prognozy dotyczące utraty lodu na Grenlandii do 2100 roku są znacznie niedoszacowane”, powiedział główny autor Shfaqat Abbas Khan, profesor DTU Space. „Modele są dostrojone głównie do obserwacji przedniej pokrywy lodowej, która jest łatwo dostępna i gdzie jak widać, dużo się dzieje”.
Utrata lodu następuje ponad 200 km w głąb lądu
Badanie jest częściowo oparte na danych zebranych z sieci precyzyjnych stacji GPS sięgających aż 200 km w głąb lądu na północno-wschodnim Grenlandzkim Strumieniu Lodowym – zlokalizowanym za lodowcami Nioghalvfjerdsfjord Gletscher i Zachariae Isstrøm – jednym z najbardziej nieprzyjaznych i odległych terenów na Ziemi. Dane GPS zostały połączone z danymi dotyczącymi wysokości powierzchni z misji satelitarnej CryoSat-2 i modelowaniem numerycznym o wysokiej rozdzielczości.
„Nasze dane pokazują nam, że to, co widzimy, że dzieje się na froncie, sięga daleko w głąb serca lądolodu”, powiedział Khan. Naukowiec dodał, że cała kotlina, gdzie spływa topniejący lód, jest przerzedzona. Prędkość powierzchniowa spływającego do oceanu lodu przyspiesza. „Każdego roku badane przez nas lodowce wycofywały się dalej w głąb lądu i przewidujemy, że będzie to trwało przez najbliższe dekady i stulecia. Przy obecnym wymuszeniu klimatycznym trudno sobie wyobrazić, jak można by ten odwrót zatrzymać.”, oświadczył Khan.
Znaczący wkład w podnoszenie się poziomu morza
W 2012 roku, po 10 latach topnienia, zapadły się pływające przedłużenia Zachariae Isstrøm, a lodowiec od tego czasu wycofuje się w głąb lądu w coraz szybszym tempie. I choć zima 2021/22 i lato 2022 były stosunkowo chłodne, lodowce wciąż się cofają. Lato 2022 nie było na Grenlandii aż takie spokojne, czego przykładem jest początek września. Wtedy to jedna trzecia grenlandzkiego lądolodu podlegała roztopom, co o tej porze roku nie powinno mieć miejsca.
Północno-wschodnia Grenlandia jest tzw. arktyczną pustynią – opady atmosferyczne wynoszą miejscami zaledwie 25 mm rocznie – lądolód nie regeneruje się na tyle, by złagodzić topnienie. Jednak oszacowanie, ile lodu jest tracone i jak daleko w głąb lądolodu zachodzi ten proces, nie jest łatwe. Wnętrze pokrywy lodowej, które porusza się z prędkością mniejszą niż jeden metr rocznie, jest trudne do monitorowania, co ogranicza możliwość tworzenia dokładnych prognoz. „To naprawdę niesamowite, że jesteśmy w stanie wykryć subtelną zmianę prędkości z wysoce precyzyjnych danych GPS, które ostatecznie, w połączeniu z modelem przepływu lodu, informują nas o tym, jak lodowiec ślizga się na swoim podłożu”, powiedział współautor badania Mathieu Morlighem, profesor nauk o ziemi w Dartmouth College.
Badacze oświadczyli, że to, co się dzieje w północno-wschodniej Grenlandii, może się dziać w innych regionach lądolodu. Wiele lodowców w ostatnich dekadach przyspiesza i przerzedza się w różnych odległościach od wybrzeża, poza zasięgiem dokładnych badań. Dane GPS pomagają te zmiany wykryć, jak daleko to przyspieszenie rozchodzi się w głąb lądu. Potencjalnie może to być nawet 200-300 km od wybrzeża. Jeśli to prawda, to wkład dynamiki przemieszczania się i topnienia lodu w ogólną utratę masy lądolodu będzie większy, niż to, co sugerują obecne modele.
Zachariae Isstrøm był stabilny do 2004 roku, po czym następowało stałe cofanie się frontu lodowego do 2012 roku, kiedy to duża część pływających sekcji uległa odłączeniu. A rok 2012 był niezwykle ciężki dla grenlandzkiego lądolodu. W miarę uwzględniania w modelach dokładniejszych obserwacji zmian prędkości lodu, prawdopodobnie szacunki IPCC o 22-98 cm wzroście światowego poziomu morza będą musiały zostać skorygowane… niestety w górę. „Przewidujemy głębokie zmiany w globalnym poziomie morza, większe niż obecnie przewidywane przez istniejące modele” – powiedział współautor pracy Eric Rignot, profesor nauk o systemie ziemskim na Uniwersytecie Kalifornijskim w Irvine. Dodał też, że dane zebrane w rozległym interiorze pokrywy lodowej, pomagają lepiej ukazać procesy fizyczne uwzględnione w modelach numerycznych, zapewniając tym samym bardziej realistyczne prognozy globalnego wzrostu poziomu morza.