Noi cercetări sugerează că nivelul global al mării ar putea crește mai repede decât se așteptau anterior oamenii de știință, deoarece platformele de gheață antarctice s-ar putea topi de dedesubt într-un ritm mult mai rapid decât se credea odată.
Platformele de gheață sunt extensii plutitoare masive ale ghețarilor, care ajută la încetinirea mișcării unor cantități enorme de gheață în ocean. Oamenii de știință din Norvegia au identificat acum un proces care ar putea accelera deteriorarea lor.
Conform studiului, canalele lungi săpate în partea inferioară a acestor platforme de gheață pot capta apă oceanică relativ caldă, intensificând topirea în anumite zone. Descoperirile ridică îngrijorări dincolo de Antarctica.
Pe măsură ce platformele de gheață devin mai subțiri și mai slabe, ele își pierd o parte din capacitatea de a reține ghețarii din spatele lor. Acest lucru poate permite mai multă gheață terestră să alunece în ocean, accelerând potențial creșterea globală a nivelului mării. Cercetătorii spun că acest tip de instabilitate a fost deja observat în alte părți ale Antarcticii. Grupul interguvernamental de experți privind schimbările climatice (IPCC) a identificat anterior slăbirea platformelor de gheață polare ca o incertitudine majoră în proiecțiile nivelului mării și un risc climatic potențial grav.
Cercetarea s-a concentrat pe platforma de gheață Fimbulisen din Antarctica de Est. Oamenii de știință au descoperit că forma părții inferioare a platformei de gheață afectează puternic modul în care apa de mare circulă sub ea. Acolo unde există canale adânci sub gheață, curenții oceanici pot forma modele de circulație mici care mențin apa mai caldă prinsă de gheață, în loc să permită deplasarea rapidă. Această căldură concentrată crește dramatic topirea în acele locații.
Cercetătorii au descoperit că topirea în interiorul acestor canale poate crește cu aproximativ un ordin de magnitudine în unele zone. Cu alte cuvinte, structura platformei de gheață însăși ajută la determinarea locului unde se acumulează căldura și cât de multe daune poate provoca acea căldură.
"Am descoperit că forma părții inferioare a platformei de gheață nu este doar o caracteristică pasivă. Poate capta în mod activ căldura oceanică exact în locurile în care topirea suplimentară contează cel mai mult", explică autorul principal Tore Hattermann de la iC3 Polar Reseach Hub din Tromsø, Norvegia.
Platforma de gheață Fimbulisen se află în Antarctica de Est, o regiune mai rece, care a fost în general considerată mai puțin vulnerabilă decât alte părți ale continentului.
"Am observat sub platforma de gheață Fimbulisen că chiar și cantități mici de apă mai caldă pot crește substanțial topirea în interiorul canalelor", spune Tore Hatterman. "Drept urmare, canalele pot crește și, în cel mai rău caz, pot slăbi stabilitatea întregii platforme de gheață."
Qin Zhou, care a condus împreună studiul, adaugă că "Ceea ce este izbitor este faptul că chiar și afluxurile modeste de apă adâncă mai caldă pot avea un efect mare atunci când baza platformei de gheață este canalizată. Asta înseamnă că unele platforme de gheață pe care oamenii de știință le consideră de obicei reci pot fi mai fragile decât se aștepta."
Pentru a investiga procesul, echipa a combinat o hartă foarte detaliată a părții inferioare a platformei de gheață Fimbulisen cu un model computerizat de înaltă rezoluție al cavității oceanului de sub ea. Cercetătorii au testat atât baze mai netede ale platformei de gheață, cât și formațiuni canalizate mai realiste în condiții oceanice mai reci și ușor mai calde. Prin compararea diferitelor scenarii, au reușit să izoleze efectele canalelor asupra circulației oceanice, amestecării și topirii. Studiul a încorporat, de asemenea, observații anterioare de teren colectate în regiune.
Potrivit cercetătorilor, combinarea măsurătorilor pe termen lung cu modelarea avansată este esențială pentru înțelegerea caracteristicilor la scară mică ascunse sub platformele de gheață antarctice. Hattermann însuși a petrecut sute de zile trăind și lucrând pe platformele de gheață antarctice în timpul expedițiilor de cercetare.
Oamenii de știință avertizează că topirea intensificată în interiorul canalelor ar putea crea un efect periculos de feedback. Pe măsură ce canalele se adâncesc și se lărgesc, părți ale platformei de gheață se pot subția neuniform, reducând stabilitatea structurală generală a platformei. Dacă platformele de gheață slăbesc suficient, este posibil să nu mai încetinească în mod eficient ghețarii care se varsă în ocean în spatele lor.
"Modelele climatice actuale nu surprind acest efect", avertizează Tore Hattermann. "Aceasta înseamnă că riscă să subestimeze sensibilitatea platformelor de gheață 'reci' de-a lungul coastei Antarcticii de Est la mici modificări sau încălzire în apele de coastă. Astfel de modificări au fost deja observate și se preconizează că vor crește în viitor."
Cercetătorii spun că descoperirile sunt importante nu numai pentru îmbunătățirea modelelor climatice și ale calotelor glaciare, ci și pentru planificarea costieră și eforturile de adaptare din întreaga lume care se bazează pe proiecții precise ale creșterii nivelului mării. Modificările ar putea afecta, de asemenea, tiparele de circulație oceanică și ecosistemele marine din jurul Antarcticii, pe măsură ce apa topită intră în Oceanul Antarctic.