Naukowcy z Holandii, USA i Wlk. Brytanii odkryli, że Antarktyda traci lód głównie z powodu ciepłych prądów oceanicznych opływających spód lodowców szelfowych. Odkrycia, opublikowane w czasopiśmie Nature, mogą pomóc naukowcom w przygotowywaniu wiarygodniejszych szacunków wzrostu poziomu mórz w przyszłości.
Naukowcy wykorzystali satelitarne pomiary i modele satelity ICESat (Ice, Cloud and Land Elevation Satellite) Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA). Pomogły im one odróżnić dwie znane przyczyny topnienia pokryw lodowych: (a) ciepłe prądy oceaniczne roztapiające spodnią część pływających przedłużeń pokryw lodowych, i (b) ciepłe powietrze roztapiające je od góry.
Badacze ustalili, że ciepłe prądy oceaniczne są odpowiedzialne za topnienie 20 z 54 lodowców szelfowych. Większość topniejących lodowców szelfowych znajduje się na zachodzie Antarktydy. Naukowcy zaobserwowali, że coraz więcej lądolodów kontynentalnych spływa na wybrzeże i zasila coraz cieńsze lodowce szelfowe. W konsekwencji więcej lodu spływa do morza, a przez to podnosi jego poziom. Według zespołu, zmniejszanie się ich grubości wywoływane przez prądy oceaniczne powoduje największą i najszybszą utratę lodu na zachodzie Antarktydy oraz ogólnie na Antarktydzie.
"Możemy stracić niesamowicie dużą ilość lodu w morzu, nawet wtedy, kiedy lato nie będzie wystarczająco ciepłe, aby stopić śnieg na szczytach lodowców" - mów Hamish Pritchard z British Antarctic Survey w Wlk. Brytanii, autor naczelny raportu. "Oceany mogą wykonać całą pracę oddolnie".
Naukowcy zamontowali przyrząd laserowy na satelicie ICESat na okres 5 lat (od 2003 do 2008), wykonujący szereg czasowy 4,5 mln pomiarów wysokości powierzchni, który z kolei pomógł im w zmapowaniu zmieniającej się grubości większości pływających wokół Antarktydy lodowców szelfowych. Zespół obliczył zmiany lodowca szelfowego na przestrzeni czasu i wykorzystał modele komputerowe do wykluczenia zmian grubości spowodowanych akumulacją lub kompakcją naturalnego śniegu. Dzięki wykorzystaniu modelu pływów, naukowcy byli w stanie wykluczyć zmiany wysokości powodowane pływami, które podnoszą i opuszczają lodowce szelfowe.
"Badania wykazały potencjał altimetrii satelitarnej wykonywanej z kosmosu dla poznania procesów zachodzących na Ziemi" - zauważa Tom Wagner, naukowiec pracujący nad programem kriosfery w siedzibie NASA w Waszyngtonie. "W połączeniu z innymi badaniami pokrywy lodowej z portfolio NASA, które wykorzystują dane z naszej misji GRACE, radarów satelitarnych i samolotów, otrzymujemy kompleksowy obraz zmian pokrywy lodowej, który podnosi jakość szacunków określających wzrost poziomu morza".
Dane z radarów satelitarnych odzwierciedlały pomiary zmian w pokrywach lodowych i lodowcach w przeszłości. Uzyskanie z czasem większej precyzji w wykrywaniu zmian w grubości pokrywy lodowej było wynikiem wykonywania pomiarów za pomocą lasera. Satelita ICESat, którego misja trwała od 2003 r. do 2009 r., był pierwszym, w którym zastosowano altimetrię laserową do badania regionów polarnych Ziemi. Misja ICESat-2 ma się rozpocząć w 2016 r.
"Wyniki badań wskazują na pilną potrzebę wystrzelenia ICESat-2 w kosmos" - stwierdził Jay Zwally, naukowiec pracujący nad projektem ICESat z ramienia Centrum Lotów Kosmicznych NASA im. Goddarda w Greenbelt, USA. "Dysponujemy ograniczonymi informacjami na temat przemian zachodzących pod wpływem zmian klimatu w regionach polarnych. Nic nie zapewni takiego wglądu w te zmiany, jak pomiary satelitarne".
Jak zauważa dr Pritchard: "Badania pokazują, że wiatry antarktyczne uległy zmianie z powodu zmian w klimacie. To ma wpływ na siłę i kierunek prądów oceanicznych. W konsekwencji ciepłe wody są kierowane pod pływający lód. Ostatnie badania i uzyskane przez nas nowe wyniki sugerują, że lodowce Antarktydy szybko reagują na zmieniający się klimat".
Więcej informacji:
ICESat i ICESat-2 NASA:
http://icesat.gsfc.nasa.gov/
Nature:
http://www.nature.com/nature/index.html
Kategoria: Różne
Źródło danych: Nature; NASA
Referencje dokumentu: Pritchard, H. D., et al., 'Antarctic ice-sheet loss driven by basal melting of ice shelves', Nature, publikacja internetowa z dnia 25 kwietnia 2012 r. doi:10.1038/nature10968
Indeks tematyczny: Zmiana klimatu & cykl węglowy; Koordynacja, wspólpraca; Ochrona srodowiska; Badania Naukowe; Przestrzeń kosmiczna & badania satelitarne
