Приховане тепло під Гренландією: як глибини Землі впливають на лід і рівень океану
Гренландія давно перебуває у фокусі уваги кліматологів. Саме її крижаний щит вважають одним із головних чинників майбутнього підвищення рівня Світового океану. Та нове дослідження показує: на поведінку льоду впливає не лише потепління атмосфери, а й процеси, що відбуваються глибоко під поверхнею Землі.
Міжнародна команда науковців під керівництвом дослідників з Університету Оттави створила детальні тривимірні карти температур у надрах під Гренландією та північно-східною Канадою. Ці моделі вперше з такою точністю показали, що під островом існують значні температурні контрасти, здатні впливати як на рух літосфери, так і на стабільність льодовикового щита.
Сліди гарячої плями під островом
Гренландія — унікальне місце для таких досліджень. У геологічному минулому вона переміщалася над Ісландською гарячою плямою — потужним джерелом тепла з глибин мантії, яке формувало рельєф і внутрішню будову регіону. Нові температурні карти допомогли вченим уточнити шлях цієї гарячої плями та зрозуміти, як вона змінила структуру земних порід під островом.
Дослідники зібрали та об’єднали супутникові дані, сейсмічні вимірювання, інформацію про гравітаційні аномалії та тепловий потік. Далі вони провели сотні тисяч комп’ютерних симуляцій на потужних обчислювальних системах, щоб отримати найбільш імовірну картину температур у надрах.
Чому температура під землею має значення
Результати виявилися несподіваними. У верхній мантії під Гренландією в’язкість порід може відрізнятися в тисячі разів залежно від температури. Це означає, що одні ділянки земної кори поводяться жорстко, а інші — значно «м’якше» і легше деформуються.
Такі відмінності напряму впливають на те, як земна поверхня реагує на зміну маси льоду. Коли льодовик тане або, навпаки, наростає, ґрунт під ним підіймається або просідає. Саме ці рухи фіксують супутники та геодезичні станції, і вони є ключовими для розуміння того, як швидко Гренландський льодовиковий щит втрачає масу.
Зв’язок із рівнем моря
Команда перевірила свої моделі, порівнявши їх із даними про рівень моря в минулі геологічні епохи та сучасними вимірюваннями вертикального руху суші. Виявилося, що нові 3D-моделі добре узгоджуються з реальними спостереженнями. Це означає, що температурна структура надр під Гренландією врахована коректно.
Для кліматологів це важливий крок уперед. Чим точніше ми розуміємо взаємодію льоду й твердої Землі, тим надійнішими стають прогнози майбутнього підвищення рівня океану. А від цього залежать плани захисту прибережних міст і цілих країн.
Погляд у майбутнє
Автори дослідження наголошують: вивчення глибинної будови планети допомагає краще зрозуміти кліматичну систему загалом. Гренландія — яскравий приклад того, як процеси в надрах Землі можуть посилювати або змінювати реакцію льодовиків на глобальне потепління.
Нові температурні моделі стануть основою для більш точних симуляцій майбутніх змін льодового щита і його внеску в зростання рівня моря. А це ще раз нагадує, що кліматичні зміни — результат складної взаємодії атмосфери, океану, льоду і самої планети.