Глетчер Твейтса на межі руйнування: вчені розробили новий метод передбачення тріщин у льодовиках
У Західній Антарктиді розташований гігантський глетчер Твейтса — найбільший у світі за шириною, що сягає майже 130 кілометрів. Якщо ця крижана маса повністю зруйнується, наслідки можуть бути катастрофічними: рівень Світового океану підніметься на кілька метрів. Саме тому вчені з усього світу докладають максимум зусиль, щоб встигнути зрозуміти механізми руйнування цього льодовика до того, як буде запізно.
Міжнародна команда дослідників з Університету штату Пенсильванія запропонувала новий підхід до вивчення тріщин у шельфових льодовиках. Ці шельфи — величезні плаваючі масиви льоду, що прикріплені до суші та стримують рух глетчера в океан. Їх руйнування прискорює танення льоду позаду, а отже — наближає точку неповернення.
Особливу увагу науковці зосередили на льодовому шельфі Твейтса — вразливій ділянці, яку часто називають “льодовиком Судного дня” через його потенціал підняти рівень океану на понад три метри. Льодовий шельф Твейтса відіграє роль природного бар’єра. Його зникнення може запустити каскадну втрату льоду, яка призведе до різкого підвищення рівня моря.
Дослідження тривало кілька років і базувалося на високоточних даних NASA, зокрема з супутника ICESat-2, який вимірює висоту льоду та інші характеристики земної поверхні. Зібрані з 2018 по 2024 рік дані дозволили побачити, як саме формуються вертикальні тріщини у льодовому шельфі, і чому наявні моделі не здатні їх адекватно описати.
Один із авторів дослідження, географ Шуцзє Ван, наголосила, що поведінка тріщин набагато складніша, ніж припускають класичні теорії. Брак детальних спостережень та спрощені моделі раніше не дозволяли точно передбачати момент руйнування льоду. Новий підхід дозволив створити високоякісні поперечні зрізи шельфу та проаналізувати динаміку тріщин у просторі й часі.
Вчені виявили, що східна частина шельфу Твейтса зазнає інтенсивнішого тріщиноутворення, ніж західна. Ймовірні причини — вищі зимові температури, зменшення морського льоду та зміни океанічних течій під шельфом. Такі фактори створюють зворотний зв’язок: чим більше тріщин, тим швидше тече лід, що, своєю чергою, утворює ще більше тріщин і пришвидшує дестабілізацію.
Річард Аллі, геолог з Університету штату Пенсильванія, порівняв шельфові льодовики з дамбами: якщо така дамба розвалюється, вона вже не відновлюється. Зараз, за його словами, вчені вперше отримали інструмент, який дозволяє передбачити, коли саме така катастрофа може статися.
Це дослідження стало продовженням попередньої роботи Ван, присвяченої обваленню льодовика Ларсен B у 2002 році. Тоді величезний шельф площею понад 3000 квадратних кілометрів розпався за кілька тижнів після тривалої деградації. Моделі не змогли вчасно розпізнати загрозу. Нині ж нові методи, засновані на спостереженнях, дають змогу створювати точніші моделі змін антарктичного льоду.
У процесі дослідження команда зібрала унікальний масив супутникових даних із понад 40 антарктичних льодових шельфів. Цей набір включає тривимірну інформацію про розташування й глибину тріщин і тепер доступний іншим науковцям. Автори сподіваються, що відкритий доступ до цього ресурсу прискорить майбутні відкриття та дозволить точніше прогнозувати наслідки руйнування крижаних масивів.
Результати дослідження опубліковані в журналі Journal of Geophysical Research Earth Surface. На думку авторів, робота над точними прогнозами ще триває, але зроблений крок — один із найважливіших у розумінні того, як швидко можуть зникати льодові щити і що це означає для кліматичного майбутнього планети.