Antarktisbreenes ustabile fortid avslører fare for fremtidig smelting

Antarktisbreenes ustabile fortid avslører fare for fremtidig smelting

Ny kartlegging av et av de fjerneste områdene i Antarktis har avdekket regioner dypt innenfor jordens største isplate som er spesielt utsatt for rask smelting.

Vår studie, utgitt i dag i naturen, er fokusert på Øst-Antarktis Tottenbreen, utløpet til verdens største isoppsamling. Resultatene tyder på at hvis økende globale temperaturer utløser isbreen til å trekke seg raskt - som det tidligere har skjedd i sin historie - kunne denne regionen alene levere havnivåstigninger på godt over en meter over de påfølgende århundrene.

Tottenbreen regionen er et nøkkelområde for å forstå det langsiktige sårbarheten i det arktiske arket, men hittil har kunnskapen om denne islands historie vært svært begrenset.

Vår undersøkelse viser at, selv om regionen nær kysten er ganske stabil på tidsrammer på flere årtusener, har regioner lenger inn i landet potensial for betydelig og rask tilbaketrekning når klimaet varmer.

Spesifikt identifiserte vi to stabile soner hvor isplaten ikke er utsatt for rask sammenbrudd, og to ustabile soner hvor den er. Vi har også oppdaget at overganger mellom disse tilstandene har skjedd flere ganger i løpet av isen.

Stabil og ikke så stabil

Som en del av det internasjonale icecap prosjekt, mine kolleger og jeg brukte istrengende radar, samt magnetiske og tyngdekraftsdata, for å kartlegge bergarter under breen.

Ved å kartlegge isbladsformen og dens grunnlag, så vel som tykkelsen av bergarter og sedimenter under, kunne vi studere de karakteristiske mønstre av erosjon som ble etterlatt av isbladenes tidligere fremskritt og retreater - og avslørte isen arkets tidligere oppførsel.


Få det siste fra InnerSelf


De observerte mønstrene antyder at isen har brukt mye av sin historie i en av to konfigurasjoner: enten har kanten vært nær den nåværende Antarktiskysten (innen 150 kilometer); eller det har ligget noen 350-550 kilometer innlandet. I en av disse tilstandene ville isen være relativt stabil, med denne isbreen som gir svingninger på havnivå på mindre enn en meter i løpet av iscyklene.

Men erosjonsmønsteret viser også at smelting periodisk har tvunget islaget fra noen av disse stabile tilstandene, noe som fører til at isen faller sammen og trekker seg tilbake innlandet. Disse hendelsene kan ha kjørt opp globale havnivåer med 1.3-1.4-målere i løpet av noen få århundrer.

Hovedbilde: dagens konfigurasjon av det arktiske arket i Antarktis og dets base. Isoverflaten er skygget i henhold til overflatehastighet, med isbreer i rødt. Blå-cyan-toner indikerer hvor isbunnsgrunnlaget (eller havbunnen) er under havnivå, gulbrune toner indikerer hvor isbunnsbasen ligger over havnivået. Instituttdiagrammer viser rekonstruksjoner av isarket og kysten etter retrett drevet av klimaer varmere enn dagens. Alle bildene er vertikalt overdrevne. ICECAP Samarbeid, Forfatter gittHovedbilde: dagens konfigurasjon av det arktiske arket i Antarktis og dets base. Isoverflaten er skygget i henhold til overflatehastighet, med isbreer i rødt. Blå-cyan-toner indikerer hvor isbunnsgrunnlaget (eller havbunnen) er under havnivå, gulbrune toner indikerer hvor isbunnsbasen ligger over havnivået. Instituttdiagrammer viser rekonstruksjoner av isarket og kysten etter retrett drevet av klimaer varmere enn dagens. Alle bildene er vertikalt overdrevne. ICECAP Samarbeid, Forfatter gittHva skjer i dag?

Tidligere studier fra satellittdata har indikert at kystdelen av Tottenbreen og dens flytende ishylle smelter raskt. I fjor oppdaget ICECAP-teamet at det er for tiden varmt vann sirkulerer under en flytende del av isbreen som forårsaker mer smelting enn det kan ha vært forventet.

Våre resultater viser at ettersom et raskt tap på kystis på grunn av sammenbrudd av flytende ishylle, vil denne regionen sannsynligvis reagere langsommere enn andre deler av Antarktis til oppvarmingstemperaturer på grunn av eksistensen av en "stabil sone".

Men som temperaturen fortsetter å øke, vil denne breen trolig trekke seg tilbake til den ustabile sonen, og gi et raskt og proporsjonalt større bidrag til havnivået.

Vår modellering av ismodeller antyder at mens Totten-regionen ikke er den første regionen i Antarktis for å reagere på oppvarmings klimaet, er det sannsynlig å bli gradvis mer ustabil som oppvarming fortsetter over hundrevis til tusenvis av år. Til syvende og sist kunne denne regionen bli «den felle enden av kilen» når det gjelder Antarktis samlede bidrag til stigende hav, og står for nesten 15% av Antarktis totale bidrag til havnivåstigning. Dette vil trolig skje mens andre regioner har blitt isfrie, eller stabiliserer seg etter perioder med raskt isttap.

Virkningen av Tottenbreenes tilbaketrekning på Antarktis samlede bidrag til havnivåstigning. De ustabile retretthendelsene i Tottenbreen-regionen forårsaker betydelige oppadgående avvik fra den generelle antarktiske trenden. KILDE, Forfatter gittVirkningen av Tottenbreenes tilbaketrekning på Antarktis samlede bidrag til havnivåstigning. De ustabile retretthendelsene i Tottenbreen-regionen forårsaker betydelige oppadgående avvik fra den generelle antarktiske trenden. KILDE, Forfatter gittVåre resultater tyder på at Totten-regionen har alvorlige implikasjoner for økningen i sjønivået i oppvarmende klimaforhold, spesielt når oppvarming når de kritiske terskelene som sannsynligvis vil tippe isbreen ut av sine stabile stater. Gitt de lange tidsskalaene som er involvert for smelting av is, er det vanskelig å si med sikkerhet når dette tipping punktet kan nås.

Økninger til karbondioksid nivåer i dag vil forplikte oss til temperaturøkninger som vedvarer i tusenvis av år. Den øvre grensen til kyststasjonssonen kan krysses under forhold som ligner de som forventes for neste århundre, basert på de høyere utslippsscenariene som planlegges av det mellomstatslige panelet for klimaendringer.

Om forfatteren

aitken alanDen ConversationAlan Aitken, adjunkt, Skole for jord og miljø, Universitetet i Vest-Australia. Han er en ledende forsker i bruken av integrerte geovitenskapsmetoder for å øke forståelsen av tektoniske prosesser som styrer kontinentets arkitektur, og deres betydning for naturressurser og geologiske farer.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker

{amazonWS: searchindex = Bøker, ordenes = 1451697392; maxresults = 1}
{amazonWS: searchindex = Bøker, ordenes = 1250062187; maxresults = 1}
{amazonWS: searchindex = Bøker, ordenes = 1465433643; maxresults = 1}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

følg InnerSelf på

facebook-ikonettwitter-iconrss-ikonet

Få den siste via e-post

{Emailcloak = off}