Визуальное представление ледника 79 Северный. Кредит: Институт Альфреда Вегенера/Ребекка Макферсон
На северо-востоке Гренландии находится ледник 79° с. ш. — крупнейший плавучий ледниковый язык страны, но также находящийся под серьезной угрозой глобального потепления. Теплая вода из Атлантики растапливает его снизу. Однако эксперты из Института Альфреда Вегенера теперь определили, что температура воды, поступающей в ледниковую пещеру, снизилась с 2018 по 2021 год, хотя океан в регионе неуклонно нагревался в течение последних нескольких десятилетий. Это может быть связано с временно изменившимися моделями атмосферной циркуляции.
В исследовании, недавно опубликованном в журнале Science, исследователи обсуждают, как это влияет на океан и что это может означать для будущего ледников Гренландии.
За последние несколько десятилетий Гренландский ледяной щит терял все больше и больше массы, что также снижало его устойчивость. Это в основном связано с потеплением атмосферы и океанов, что ускоряет таяние льда, что, в свою очередь, способствует повышению среднего уровня моря. Один только Северо-Восточный Гренландский ледяной поток, который впадает в огромный ледник Ниогхалвфьердсфьорден, также известный как ледник 79° с. ш., может вызвать повышение уровня моря на метр, если он полностью растает.
Под языком ледника находится пещера, в которую стекает океанская вода. Данные, собранные Институтом Альфреда Вегенера, Центром полярных и морских исследований имени Гельмгольца (AWI), теперь указывают на то, что температура воды, поступающей в пещеру, снизилась в период с 2018 по 2021 год.
«Мы были удивлены, обнаружив это резкое похолодание, которое резко контрастирует с долгосрочным региональным потеплением океана, которое мы наблюдали в притоке к леднику», — говорит доктор Ребекка Макферсон, исследователь из AWI и первый автор исследования. «Поскольку океанская вода в ледниковой пещере стала холоднее, это означает, что в этот период подо льдом было перенесено меньше океанического тепла, и, в свою очередь, ледник таял медленнее».
Но откуда взялась эта холодная вода под ледником, если температура в окружающем океане продолжала расти? Чтобы выяснить это, исследователи AWI собирали данные с 2016 по 2021 год, используя для этого океанографический причал.
Платформа мониторинга постоянно снимала показания по таким параметрам, как температура и скорость потока морской воды на фронте откола ледника 79° с. ш., где вода поступает в пещеру. В то время как температура атлантической воды изначально росла, достигнув максимума в 2,1 градуса по Цельсию в декабре 2017 года, она снова упала на 0,65 градуса с начала 2018 года.
«Мы смогли отследить источник этого временного похолодания с 2018 по 2021 год вверх по течению, до пролива Фрама и обширного Норвежского моря», — объясняет Макферсон. «Другими словами, изменения циркуляции в этих отдаленных водах могут напрямую влиять на таяние ледника 79° с.ш.».
Таким образом, более низкие температуры воды в проливе Фрама были результатом атмосферной блокировки. Когда происходит эта блокировка, стационарные системы высокого давления в атмосфере заставляют обычно доминирующие воздушные потоки отклоняться. То же самое произошло и над проливом Фрама: несколько атмосферных блоков над Европой позволили большему количеству холодного воздуха из Арктики пройти через пролив Фрама в Норвежское море. Это замедлило воду из Атлантики, которая текла в сторону Арктики, так что она остыла больше обычного по пути.
Охлажденная вода затем текла через пролив Фрама к континентальному шельфу Гренландии и леднику 79° с.ш. Весь процесс — от появления атмосферных блоков до притока более холодной атлантической воды в ледниковую пещеру — занял два-три года.
«Мы предполагаем, что атмосферные блоки останутся важным фактором для многолетних фаз охлаждения в Норвежском море», — говорит Макферсон. «Они обеспечивают атмосферные и океанические условия, которые влияют на изменчивость температуры в воде Атлантического океана и, в свою очередь, на ледники северо-восточной Гренландии».
Почему? Потому что текущая на север водная масса не только продолжается дальше в Арктику, где она влияет на протяженность и толщину морского льда; в проливе Фрама примерно половина воды поворачивает на запад, где она определяет океаническое таяние ледников Гренландии.
«Летом 2025 года мы вернемся к леднику 79° с. ш. на борту исследовательского ледокола Polarstern. Мы уже знаем, что температура воды в проливе Фрама сейчас снова немного повышается, и мы с нетерпением ждем, увеличится ли в результате таяние ледников».
Чтобы точнее предсказать судьбу ледника 79° с.ш., важно понять, что движет изменениями внутри него, как подчеркивает Макферсон: «Наше исследование предлагает новые идеи о поведении ледников северо-восточной Гренландии в условиях меняющегося климата. Это позволит уточнить прогнозы повышения уровня моря».
Как добавляет их коллега, профессор Торстен Канцов из AWI, «В целом мы считаем, что приток теплой воды в пещеру под ледником 79° с.ш. является частью Атлантической меридиональной опрокидывающейся циркуляции (AMOC). Прогнозы показывают, что этот тепловой конвейер может ослабнуть в будущем. Одной из ключевых задач будет создание долгосрочных систем наблюдения, способных улавливать эффекты макромасштабной циркуляции океана, простирающейся вплоть до фьордов Гренландии».
Дополнительная информация: Ребекка Адам Макферсон и др., Атмосферные блокировка замедляет таяние крупнейшего ледникового языка Гренландии под воздействием океана, Science (2024). DOI: 10.1126/science.ado5008
Информация о журнале: Science
Предоставлено Институтом Альфреда Вегенера
