Ustabilitet gjemt i Antarktis is vil sannsynligvis øke hastigheten i havet og skyve havnivået opp i et raskere tempo enn tidligere forventet, ifølge en ny studie.

Bilder av forsvinnende arktisk is og fjellbreer skurrer, men deres potensielle bidrag til havnivåstigning stemmer ikke overens med Antarktis, selv om tilbakevendende søris er mindre iøynefallende.

I løpet av de siste seks årene har fem nøye observerte isbreener i Antarktis doblet hastigheten på istapet, ifølge National Science Foundation. Minst en, Thwaites Glacier, som forskere modellerte for den nye studien, kan være i fare for å gi etter for denne ustabiliteten, en flyktig prosess som skyver isen raskt i havet.

En del av Thwaites Glacier smuldrer ned i havet. Det er en del av den normale levetiden til en isbre, men ishastigheten til havet i noen Antarktiske isbreer har markert akselerert, noe som vekker bekymring. (Kreditt: OIB Jeremy Harbeck / NASA)

Antarktis usikre fremtid

Hvor mye is breen vil kaste i løpet av kommende 50 til 800 år kan ikke akkurat projiseres på grunn av uforutsigbare svingninger i klima og behovet for mer data. Men forskere har innarbeidet ustabiliteten i 500-isstrømssimuleringer for Thwaites med raffinerte beregninger.

Scenariene avviket sterkt fra hverandre, men pekte sammen på en eventuell utløse av ustabiliteten. Selv om den globale oppvarmingen senere skulle stoppe, vil ustabiliteten fortsette å skyve isen ut i havet med en enormt akselerert hastighet i løpet av de kommende århundrene.

Og dette er hvis issmelting på grunn av varme hav ikke blir verre enn den er i dag. Studien gikk med dagens issmeltingshastigheter fordi forskerne var interessert i ustabilitetsfaktoren i seg selv.

Thwaites Glaciers ytterkant. Når breen renner ut i havet, blir den havis og driver opp havnivået. Thwaites Glacier-isen strømmer spesielt raskt, og noen forskere mener at den allerede kan ha tippet inn ustabilitet eller være i nærheten av dette punktet, selv om dette ennå ikke er fastslått. (Kreditt: James Yungel / NASA)

“Hvis du utløser denne ustabiliteten, trenger du ikke fortsette å tvinge isplaten ved å skru opp temperaturene. Det vil fortsette av seg selv, og det er bekymringen, sier Alex Robel, adjunkt ved Georgia Institute of Technology's School of Earth and Atmospheric Sciences som ledet studien. "Klimavariasjoner vil fortsatt være viktige etter det tippepunktet fordi de vil avgjøre hvor raskt isen vil bevege seg."

”Etter å ha nådd tippepunktet, kunne Thwaites Glacier miste all isen i løpet av 150 år. Det ville gi en havnivåstigning på omtrent en halv meter (1.64 fot), sier forsker Helene Seroussi, NASA Jet Propulsion Lab, som samarbeidet om studien. Til sammenligning er dagens havnivå 20 cm (nesten 8 tommer) over den globale oppvarmingsnivået og får skylden for økt kystflom.

Studien viser også at ustabiliteten gjør prognoser mer usikre, noe som fører til bred spredning av scenarier. Dette er spesielt relevant for utfordringene med prosjektering mot flomfare.

"Du vil konstruere kritisk infrastruktur for å være motstandsdyktig mot øvre grense for potensielle havoverflatescenarier hundre år fra nå," sier Robel. "Det kan bety å bygge vannbehandlingsanlegg og atomreaktorer for det absolutt verste tilfellet, som kan være to eller tre fot havnivåstigning fra Thwaites Glacier alene, så det er en stor forskjell."

Hvorfor er Antarktis is den store driveren av havnivået?

Arktisk havis flyter allerede i vann. Du vet kanskje at 90 prosent av massen til et isfjell er under vann, og at når isen smelter, krymper volumet, noe som ikke resulterer i endring i havnivået.

Men når ismasser som lenge støttes av land, som fjellbreer, smelter, øker vannet som havner i havet til havnivået. Antarktis har den mest landstøttede isen, selv om hoveddelen av dette landet er havbunn som bare holder en del av isens masse, mens vann holder en del av den. Antarktis er også en isleviatan.

"Det er nesten åtte ganger så mye is på Antarktis, som det er på Grønlands is, og 50 ganger så mye som i alle fjellbreene i verden," sier Robel.

Endringer i Antarktisisenes bidrag til den globale havnivået, 1992 til 2017. (Kreditt: IMBIE / NASA / ESA)

Iskall 'ustabilitet'

Linjen mellom der isplaten hviler på havbunnen og der den strekker seg over vann kalles jordingslinjen. På steder der berggrunnen under isen bak jordingslinjen skråner ned og blir dypere når den beveger seg innover i landet, kan ustabiliteten slå inn.

På dypere senger beveger isen seg raskere fordi vann gir den litt mer løft. Varmere havvann tømmer seg utover bunnen av isen og tilfører litt mer vann til havet. Enda viktigere er at isen over hulen mister landkontakten og flyter raskere ut til sjøen.

"Når isen er forbi jordingslinjen og litt over vann, bidrar den til havnivået fordi oppdriften holder den mer opp enn den var," sier Robel. "Is renner ut i den flytende ishylla og smelter eller bryter av som isfjell."

"Prosessen blir selvutøvende," sier Seroussi og beskriver hvorfor den kalles "ustabilitet."

Lån fra fysikk

Forskerne lånte matematikk fra statistisk fysikk som beregner hva tilfeldige variabler gjør for å forutsigbarhet i et fysisk system, som isstrøm, når utenfor krefter, som temperaturendringer, virker på dem. De brukte regnestykket på simuleringer av mulige fremtidige skjebner til marine breer som Thwaite Glacier.

De gjorde en ekstra overraskende oppdagelse. Normalt når klimaforholdene svinger sterkt, antarktisk is ut effektene. Isstrømmen kan øke, men gradvis, ikke vilt, men ustabiliteten ga motsatt effekt i simuleringene.

“Systemet dempet ikke svingningene, det forsterket dem faktisk. Det økte sjansene for raskt istap, sier Robel.

Hvor rask er 'rask'?

Studiens tidsskala var århundrer, som det er vanlig for havnivåstudier. I simuleringene sparket Thwaites Glacier kolossalt istap inn etter 600 år, men det kunne komme før.

“Det kan skje i løpet av de neste 200 til 600 årene. Det avhenger av bergtopografien under isen, og vi vet ikke den i detalj enda, sier Seroussi.

Så langt har Antarktis og Grønland mistet en liten brøkdel av isen, men allerede i dag står infrastrukturen til landlinjen overfor utfordringer fra økt tidevannsflom og stormbølger. Forskere forventer at havnivået vil stige med opptil to fot ved slutten av dette århundret.

I omtrent 2,000 år frem til slutten av 1800-tallet holdt havnivået seg jevn, da begynte det å klatre, ifølge Smithsonian Institution. Den årlige økningen i havnivået er omtrent doblet siden 1990.

Gerard Roe fra University of Washington er medforfatter av studien, som vises i Proceedings of National Academy of Sciences.

National Science Foundation og NASA finansierte forskningen. Funn, konklusjoner eller anbefalinger er forfatterne og ikke nødvendigvis finansieringsbyråene.

kilde: Georgia Tech

Relaterte bøker

Livet etter karbon: Den neste globale transformasjonen av byer

by Peter Plastrik, John Cleveland
Fremtiden for våre byer er ikke hva det pleide å være. Den moderne bymodellen som tok hold globalt i det tjuende århundre har overlevd sin nytte. Det kan ikke løse problemene som det bidro til å skape - spesielt global oppvarming. Heldigvis oppstår en ny modell for byutvikling i byer for å aggressivt takle virkelighetene av klimaendringer. Det forandrer måten byer designer og bruker fysisk plass, genererer økonomisk rikdom, forbruker og disponerer ressurser, utnytter og opprettholder de naturlige økosystemene og forbereder seg for fremtiden. Tilgjengelig på Amazon

Den sjette utryddelsen: En unaturlig historie

av Elizabeth Kolbert
I løpet av de siste halv milliarder årene har det vært Fem masseutryddelser, da mangfoldet av liv på jorden plutselig og dramatisk ble inngått. Vitenskapsmenn rundt om i verden overvåker for øyeblikket sjette utryddelsen, som antas å være den mest ødeleggende utryddelseshendelsen siden asteroideffekten som slettet ut dinosaurene. Denne gangen er katastrofen oss. I prosa som er umiddelbart ærlig, underholdende og dypt informert, New Yorker forfatteren Elizabeth Kolbert forteller oss hvorfor og hvordan mennesker har endret livet på planeten på en måte som ingen arter har før. Interweaving forskning i et halvt dusin disipliner, beskrivelser av den fascinerende arten som allerede har gått tapt, og historien om utryddelse som et konsept, gir Kolbert en flytende og omfattende redegjørelse for forsvunnelsene som skjer før våre øyne. Hun viser at den sjette utryddelsen sannsynligvis vil være menneskehetens mest varige arv, og tvinger oss til å revurdere det grunnleggende spørsmålet om hva det betyr å være menneske. Tilgjengelig på Amazon

Klima kriger: Kampen for overlevelse som verdens overoppheting

av Gwynne Dyer
Bølger av klimaflyktninger. Dusinvis av mislykkede stater. Full krig. Fra en av verdens store geopolitiske analytikere kommer et skremmende glimt av de strategiske realitetene i den nærmeste fremtid, når klimaendringer driver verdens krefter mot overkroppens overlevelsespolitikk. Prescient og unflinching, Climate Wars vil være en av de viktigste bøkene i de kommende årene. Les det og finn ut hva vi skal på. Tilgjengelig på Amazon

Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.