Lodowiec Grenlandii topnieje od dołu do góry i Nowe badanie ostrzega, że obecnie jest to największy czynnik przyczyniający się do globalnego wzrostu poziomu mórz.
Naukowcy zaobserwowali „bezprecedensowe” tempo topnienia na dnie pokrywy lodowej, spowodowane ogromnymi ilościami wody z roztopów opadających z powierzchni do podstawy.
W miarę opadania wody z roztopów energia jest przekształcana w ciepło w podobny sposób, w jaki energia hydroelektryczna jest wytwarzana przez duże tamy.
Ten efekt Jest to zdecydowanie największe źródło ciepła pod drugą co do wielkości pokrywą lodową na świecie i jest źródłem międzynarodowym Zespół naukowców kierowany przez University of Cambridge stwierdził, Co skutkuje niesamowicie wysokimi szybkościami topnienia u podstawy.
Ostrzeżenie: pokrywa lodowa Grenlandii (na zdjęciu) topnieje od dołu do góry i jest obecnie największym czynnikiem przyczyniającym się do globalnego wzrostu poziomu mórz, wynika z nowego badania
Naukowcy zaobserwowali „bezprecedensowe” tempo topnienia na dnie pokrywy lodowej (na zdjęciu), spowodowane ogromnymi ilościami wody kapiącej z powierzchni do podstawy.
Smarujący efekt wód roztopionych ma silny wpływ na ruch lodowców i ilość lodu odprowadzanego do oceanu, ale bezpośredni pomiar warunków na dno lodu w odległości ponad pół mili (jednego kilometra) jest trudny, zwłaszcza na Grenlandii, gdzie lodowce są wśród najszybciej poruszających się na świecie.
Eksperci twierdzą, że utrudnia to zrozumienie dynamicznego zachowania lądolodów Grenlandii i przewidzenie przyszłych zmian
Każdego lata, wraz ze wzrostem temperatury i nasłonecznienia, na powierzchni pokrywy lodowej tworzą się tysiące jezior i strumieni topniejących.
Jednak wiele z tych jezior szybko spływa na dno, spadając przez duże pęknięcia i pęknięcia, które tworzą się w lodzie.
Przy ciągłym dopływie wody ze strumieni i rzek połączenia między pokładem a łóżkiem często pozostają otwarte.
Profesor Paul Kristofferson z Scott Polar Research Institute w Cambridge badał jeziora z wodami roztopowymi, w jaki sposób i dlaczego tak szybko odwadniają się, a także ich wpływ na ogólne zachowanie pokrywy lodowej wraz ze wzrostem globalnych temperatur.
Obecne prace, które obejmują naukowców z Aberystwyth University, są zwieńczeniem siedmioletniego badania skoncentrowanego na Store Glacier, jednym z największych kominów lodowych na Grenlandii.
„Badając pierwotne topnienie pokryw lodowych i lodowców, przyglądamy się źródłom ciepła, takim jak tarcie, energia geotermalna i ciepło utajone uwalniane podczas zamarzania wody i utraty ciepła w lodzie powyżej” – powiedział Kristofferson.
Ale tak naprawdę nie przyjrzeliśmy się ciepłu z samego odprowadzania wody z topnienia.
„W wodzie, która tworzy się na powierzchni, jest dużo energii grawitacyjnej, a kiedy spada, energia musi gdzieś iść”.
Aby zmierzyć tempo topnienia u podstawy pokrywy lodowej, naukowcy wykorzystali sondowanie radioecho, technikę opracowaną w British Antarctic Survey i wcześniej stosowaną na pływających lądolodach na Antarktydzie.
„Nie byliśmy pewni, czy ta technologia zadziała również na szybko płynącym lodowcu Grenlandii” – powiedział współautor, dr Tun Jan Young, który zainstalował system radarowy w Store Glacier w ramach swojej pracy doktorskiej w Cambridge.
„W porównaniu z Antarktydą lód deformuje się bardzo szybko, a latem jest dużo wód roztopowych, co komplikuje pracę”.
Stwierdzono, że szybkości topnienia u podstawy są tak wysokie, jak te zmierzone na powierzchni za pomocą stacji pogodowej.
Dzieje się tak pomimo faktu, że powierzchnia otrzymuje ciepło od słońca, podczas gdy podstawa nie.
Aby zinterpretować wyniki, naukowcy z Cambridge współpracowali z naukowcami z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz oraz Geological Survey of Denmark i Grenlandii.
Każdego lata, wraz ze wzrostem temperatury i nasłonecznienia, na powierzchni pokrywy lodowej tworzą się tysiące jezior i strumieni topniejących.
Ale wiele z tych jezior szybko spływa na dno, spadając przez pęknięcia i duże pęknięcia, które tworzą się w lodzie (na zdjęciu)
Naukowcy oszacowali, że latem 2014 roku na dno Store Glacier trafiało do 82 milionów metrów sześciennych wody dziennie.
Oszacowali, że energia wytwarzana przez spadającą wodę w okresach maksymalnego topnienia jest porównywalna z energią wytwarzaną przez chińską Tamę Trzech Przełomów, największą na świecie elektrownię wodną.
Naukowcy odkryli, że przy powierzchni topnienia wynoszącej prawie milion kilometrów kwadratowych w środku lata lodowiec Grenlandii wytwarza więcej energii wodnej niż dziesięć największych elektrowni wodnych na świecie razem wziętych.
„Biorąc pod uwagę to, co obserwujemy na wyższych szerokościach geograficznych pod względem zmiany klimatu, ta forma energii wodnej może z łatwością podwoić się lub potroić, a nadal nie uwzględniamy tych liczb, nawet jeśli szacujemy wkład pokrywy lodowej we wzrost poziomu morza”. powiedział Christophersen.
Naukowcy porównali pomiary temperatury z czujników zainstalowanych w pobliskiej studni, aby sprawdzić szybkości topnienia rejestrowane przez radar.
W podstawie odkryli, że woda ma temperaturę 33 stopni Fahrenheita (0,88 stopnia Celsjusza), co jest nieoczekiwanie ciepłe jak na podstawę pokrywy lodowej o temperaturze topnienia 31 stopni Fahrenheita (-0,40 stopnia Celsjusza).
„Obserwacje studni potwierdziły, że woda z roztopów podnosi się, gdy uderza w dno” – powiedział Kristofferson.
Naukowcy oszacowali, że latem 2014 roku na dno Store Glacier trafiało do 82 milionów metrów sześciennych wody dziennie.
W miarę opadania wody z roztopów energia jest przekształcana w ciepło w podobny sposób, w jaki energia hydroelektryczna jest wytwarzana przez duże tamy (na zdjęciu)
Powodem jest to, że główny system drenażowy jest znacznie mniej wydajny niż pęknięcia i kanały przenoszące wodę przez lód. Niska wydajność odwadniania powoduje ogrzewanie tarciowe w samej wodzie.
Kiedy wyodrębniliśmy to źródło ciepła z naszych obliczeń, szacunki teoretycznej szybkości topnienia wynosiły dwa całe rzędy wielkości.
„Ciepło generowane przez spadającą wodę topi lód od dołu do góry, a tempo topnienia, o którym mówimy, jest całkowicie bezprecedensowe”.
Naukowcy powiedzieli, że ich badanie dostarcza pierwszych konkretnych dowodów na mechanizm utraty masy lodu, który nie został jeszcze uwzględniony w globalnych prognozach wzrostu poziomu morza.
Podczas gdy wysokie tempo topnienia jest charakterystyczne dla ciepła wytwarzanego w subglacjalnych szlakach odwadniających, które przenoszą wody powierzchniowe, ilość wód powierzchniowych produkowanych na Grenlandii jest ogromna i rośnie, z których prawie wszystkie spływają na dno.
Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Materiały Narodowej Akademii Nauk.
