เป็นที่ชัดเจนสำหรับทุกคนที่ไปแอนตาร์กติกาในช่วงฤดูร้อนปี 2544-2545 ว่ามันเป็นสิ่งที่อบอุ่นผิดปกติ-การตั้งค่าบันทึกจริง-และเพียงหนึ่งในชุดฤดูร้อนที่อบอุ่นของออสเตรเลีย
ในเดือนธันวาคมนักสมุทรศาสตร์ทางธรณีวิทยาEugene Domackตอนนี้ที่ University of South Florida เป็นส่วนหนึ่งของการสุ่มตัวอย่างการสำรวจทะเลใต้ทะเลทางใต้รอบ ๆคาบสมุทรแอนตาร์กติก-จากนั้นในขณะนี้หนึ่งในสถานที่ที่เร็วที่สุดในโลก การใช้ประโยชน์จากความใกล้ชิดกับหิ้งน้ำแข็ง Larsen B ของคาบสมุทร (ลิ้นน้ำแข็งที่ลอยอยู่บนทะเลและได้รับการเลี้ยงด้วยธารน้ำแข็งและลำธารน้ำแข็งที่ถูกผูกไว้กับดินแดน) กลุ่มใช้ทางอ้อมเพื่อตรวจสอบน้ำแข็ง
นักวิทยาศาสตร์รู้ว่า Larsen A เพื่อนบ้านทางตอนเหนือของน้ำแข็งได้พังทลายลงในปี 1995 แต่ก็ยังมองเห็น Larsen B ทำให้พวกเขาตกใจ สิ่งที่ควรได้รับการสลับกันของหิมะและน้ำแข็งที่มีขนาดกะทัดรัดวางลงในแต่ละฤดูหนาวแทนเป็นชั้นน้ำแข็งขนาดใหญ่ที่ด้านบนของชั้นน้ำแข็ง Summer Meltwater กำลังก่อตัวเป็นสระว่ายน้ำขนาดใหญ่บนพื้นผิวและร่วงลงมาจากขอบสู่มหาสมุทร
“ มีน้ำตกน้ำออกมาจากชั้นน้ำแข็ง” Domack บอกกับ Climate Central “ ไม่เคยเห็นใครเลย”
แอนตาร์กติกปริศนา: ขั้วโลกใต้ละลายเท่าไหร่? การละลายของธารน้ำแข็งแอนตาร์กติกที่สำคัญไม่ผ่านการศึกษา 'การศึกษาพบว่าทะเลสาบ: การวิเคราะห์การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลกลางสภาพภูมิอากาศ
พวกเขาไม่รู้แล้ว แต่ Domack และเพื่อนร่วมงานของเขาจะเป็นคนสุดท้ายที่เห็นแผ่นน้ำแข็งเหมือนกัน เมื่อถึงเวลาที่พวกเขากลับบ้านไปยังสหรัฐอเมริกาประมาณสองเดือนต่อมาชั้นวางน้ำแข็งก็พังทลายลงอย่างสมบูรณ์ ที่ราบสูงของน้ำแข็งขนาด 1,250 ตารางไมล์ - พื้นที่ที่ใหญ่กว่าโรดไอส์แลนด์ - เพิ่งทรุดตัวลงเป็นชิ้น ๆ แตกเหมือนกระจกนิรภัยของกระจกหน้ารถของรถยนต์
ภาพดาวเทียมโดยละเอียดซึ่งไม่สามารถใช้ได้เมื่อ Larsen ล้มเหลว“ ช่วยให้ทุกคนที่ดูว่าเหตุการณ์ใหญ่และหายนะเป็นเรื่องใหญ่”Ted Scambosนักธรณีวิทยาที่ศูนย์ข้อมูลหิมะและน้ำแข็งแห่งชาติในโบลเดอร์โคโล
เหตุการณ์“ เป็นการเรียกร้องให้นักวิทยาศาสตร์โลกจำนวนมาก” Domack กล่าว มันแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันและเฉียบพลันที่ภาวะโลกร้อนสามารถกระตุ้นและความสำคัญเพียงใดชั้นวางน้ำแข็งต้องใช้ระบบน้ำแข็งทำหน้าที่เหมือนประตูบ้านเพื่อระงับธารน้ำแข็งที่ป้อนเข้ามาในพวกเขาและนั่นอาจเพิ่มระดับน้ำทะเลระดับโลกได้อย่างมีนัยสำคัญ เมื่อชั้นวางน้ำแข็ง Larsen B หายไปแล้วธารน้ำแข็งที่อยู่เบื้องหลังมันเร่งความเร็วอย่างมากวิ่งลงไปในทะเลเร็วถึงหกเท่าอย่างที่เคยมีมาก่อนหน้านี้
ในการศึกษาใหม่โดยละเอียดในไฟล์วารสารวิทยาศาสตร์ฉบับที่ 12 ก.ย.Domack และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้ข้อมูลจากการเดินทางไปยังพื้นที่ Larsen B ในปี 2549 เพื่อสนับสนุนความคิดของพวกเขาว่าอากาศอุ่นที่จับคาบสมุทรแอนตาร์กติกในช่วงฤดูร้อนในช่วงต้นยุค 2000 และทำให้พื้นผิวละลายมาก สิ่งนี้และความพยายามอื่น ๆ ที่จะเข้าใจสาเหตุของการล่มสลายของชั้นวางน้ำแข็งสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์รู้ว่าจะมองหาอะไรในการศึกษาของพวกเขาในสนามและเพื่อเป็นตัวแทนของธารน้ำแข็งละลายและล่าถอยในรูปแบบสภาพภูมิอากาศ
กระบวนทัศน์ที่แพร่หลาย
มีทฤษฎีจำนวนมากหยิบยกขึ้นมาเพื่ออธิบายว่าทำไม Larsen B และชั้นวางน้ำแข็งอื่น ๆ ล่มสลาย
สิ่งที่แพร่หลายในปี 2545 คือระบบน้ำแข็ง-ชั้นดีเสถียรโดยน่านน้ำมหาสมุทรที่อบอุ่นการกินพวกเขาจากด้านล่าง Domack กล่าว น่านน้ำมหาสมุทรละลายน้ำแข็งจากด้านล่างทำให้ผอมบางและทำให้มีความเสี่ยงต่อการแตกมากขึ้น นักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ คิดว่าการผอมบางจากด้านล่างได้รวมกับ Meltwater ด้านบนเพื่อทำให้ Larsen B. ไม่มั่นคงอย่างสมบูรณ์
อย่างไรก็ตาม Domack และ Scambos เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มนักวิทยาศาสตร์ที่ทันทีหลังจากเหตุการณ์ที่สงสัยว่าชุดของฤดูร้อนที่อบอุ่นและการละลายน้ำเกือบทั้งหมดนั้นเกือบทั้งหมดจะถูกตำหนิสำหรับการล่มสลาย
โดยทั่วไปในช่วงฤดูร้อนหิมะฤดูหนาวที่สดใหม่บางส่วนบนยอดน้ำแข็งละลาย ใต้หิมะสดเป็นชั้นของ Firn หรือหิมะจากฤดูกาลก่อนหน้านี้ที่มีการอัดบางส่วน แต่ก็ยังสามารถซึมผ่านได้“ เหมือนน้ำแข็งของกรวยหิมะ” Domack อธิบาย และเช่นเดียวกับน้ำเชื่อมปรุงแต่งที่ซึมซับกรวยหิมะน้ำละลายที่พื้นผิวของน้ำแข็งจะไหลผ่านหิมะและไฟและในที่สุดก็จะกลับมาเป็นชั้นน้ำแข็งบาง ๆ
แต่เมื่อชั้นวางน้ำแข็งมาถึงรัฐว่า Larsen B อยู่ที่ในช่วงฤดูร้อนปี 2544-2545 โดยมีชั้นน้ำแข็งหนา ๆ ที่ด้านบนของมัน Meltwater ไม่มีที่จะไป แต่จะรวมตัวกันหรือแทรกซึมเข้าไปในรอยแตก สระว่ายน้ำดูดซับแสงแดดมากกว่าหิมะรอบตัวพวกเขาและขับให้ละลายต่อไปในขณะที่น้ำในรอยแตกสามารถขยายพวกมันและในที่สุดก็เปิดออก การเติบโตของบ่อละลายบนชั้นวางของ Larsen B นั้นชัดเจนในภาพดาวเทียม แต่“ ชุมชนวิทยาศาสตร์ไม่เต็มใจที่จะยอมรับว่าในฐานะผู้สนับสนุนเพียงคนเดียว” Domack กล่าว
งานวิจัยใหม่ที่เผยแพร่เมื่อต้นปีที่ผ่านมาชี้ไปที่ส่วนอื่น ๆ ของแอนตาร์กติกาที่น่านน้ำมหาสมุทรอุ่น ๆ ถูกแทะไปที่ชั้นวางน้ำแข็งทำให้พื้นที่ที่ธารน้ำแข็งพบชั้นวางน้ำแข็งเพื่อล่าถอยการตั้งค่าสำหรับการละลาย "ไม่หยุด"-
การค้นพบเหล่านั้น“ ทำให้พวกเราบางคนลองดูที่ Larsen B ครั้งที่สอง” Scambos กล่าวเพื่อดูว่านั่นอาจเป็นตัวกระตุ้นที่ดีที่สุดสำหรับการเลิกราหลังจากการรวมตัวของ Meltwater ทำให้เวทีอยู่บนเวที
โอกาสที่หายาก
การล่มสลายของ Larsen B ในขณะที่สัญญาณลางร้ายสำหรับความสมบูรณ์ของแอนตาร์กติกาและสำหรับการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลในอนาคตได้สร้างโอกาสทางวิทยาศาสตร์ที่หายาก ตอนนี้น้ำเปิดโล่งส่วนใหญ่ยืนอยู่ตรงที่ชั้นน้ำแข็งเคยเป็นครั้งหนึ่งซึ่งหมายความว่านักวิทยาศาสตร์สามารถลิ้มลองตะกอนจากทะเลทะเลที่เพิ่งเข้าถึงได้ใหม่เพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับวิวัฒนาการของชั้นวางน้ำแข็ง
ในปี 2549 Domack และทีมนักวิจัยมาถึงที่ตั้งเดิมของ Larsen Bในเรือ Icebreaker ที่มีน้ำหนักเบาเท่านั้น-“ นั่นเป็นความอบอุ่นและปราศจากน้ำแข็ง” Scambos กล่าว-และนำตัวอย่างของเตียงมหาสมุทร พวกเขายังแมปกระแทกและจุ่มของพื้นทะเล
ทีมพบจุดที่น้ำแข็งน้ำแข็งเริ่มลอยอยู่บนมหาสมุทรเมื่อประมาณ 12,000 ปีก่อนในตอนท้ายของยุคน้ำแข็งสุดท้าย พวกเขายังสามารถบอกได้ว่าไซต์ไม่ได้มีน้ำเปิดอยู่เหนือมันตั้งแต่เวลานั้นซึ่งหมายความว่าชั้นวางน้ำแข็งอยู่ในสถานที่อย่างน้อยนาน
ความมั่นคงในระยะยาวนั้นบ่งชี้ว่าการตัดทอนจากด้านล่างไม่ใช่ตัวขับเคลื่อนหลักของการล่มสลายของ Larsen B Domack และ Scambos กล่าว
“ ดูเหมือนว่ามีอิทธิพลของมหาสมุทรในระดับหนึ่งที่ทำให้ Larsen B อ่อนแอลง แต่เพียงเล็กน้อยและย้อนกลับไปในยุค 70 และ 80” Scambos กล่าว "เหตุผลหลักสำหรับการเลิกรานั้นเกี่ยวข้องกับการอุ่นอุณหภูมิอากาศ"
นักธรณีวิทยาEric Rignotผู้ศึกษาบทบาทของการตัดทอนในการวิจัยที่ตีพิมพ์เมื่อต้นปีที่ผ่านมากล่าวถึงการศึกษาใหม่ว่า“ โดยรวมแล้วมันเป็นการวิเคราะห์ที่ดี แต่ข้อสรุปที่สำคัญไม่ใช่สิ่งที่น่าประหลาดใจ” เนื่องจากงานอื่น ๆ จากนักวิทยาศาสตร์เดียวกัน Rignot ซึ่งมีการนัดหมายร่วมกันที่นาซ่าห้องปฏิบัติการขับเคลื่อนเจ็ทและมหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนียเออร์ไวน์และไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษานี้ก็มีความเชื่อมั่นน้อยกว่าว่าไม่มีปัจจัยผสมผสานที่ทำให้ Larsen B ยุบ
“ การหลอมละลายพื้นผิวเป็นปัจจัยสำคัญอย่างแน่นอนไม่ต้องสงสัยเลยว่า” เขากล่าว แต่เขาคิดว่าการละลายจากด้านล่างก็มีบทบาทมากกว่า Domack หรือ Scambos
ภาพรวม
ในที่สุดอากาศที่อบอุ่นนั้นเป็นสาเหตุของการล่มสลายของ Larsen B หรืออย่างน้อยก็เป็นปัจจัยสำคัญทำให้เกิดตำแหน่งบนคาบสมุทรแอนตาร์กติกที่อบอุ่น อุณหภูมิสูงขึ้น 4.5 ° F ในพื้นที่นั้นตั้งแต่ปี 1950 มากกว่า 3.5 ° F สูงกว่าค่าเฉลี่ยทั่วโลกในช่วงเวลานั้น
หากการรวมกันของพื้นผิวละลายและตัดทอนด้วยน้ำในมหาสมุทรที่อบอุ่นเกิดขึ้นในพื้นที่ที่ถูกต้อง (หรือผิดตามที่อาจเป็น) ของแอนตาร์กติกา“ เราอาจมีสถานการณ์ที่น่าสนใจจริง ๆ ” ในแง่ของศักยภาพในการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล Scambos กล่าว
ธารน้ำแข็งที่นักวิทยาศาสตร์แอนตาร์กติกกังวลมากที่สุดในขณะนี้คือการศึกษาของ Rignotธารน้ำแข็งเกาะและ Thwaites Glacier ซึ่งเป็น linchpins ไปยังส่วนใหญ่ของแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกตะวันตก- แผ่นน้ำแข็งนั้นเพียงอย่างเดียวมีศักยภาพที่จะยกระดับน้ำทะเลขึ้น 10-13 ฟุตถ้ามันทั้งหมดจะละลาย Rignot และเพื่อนร่วมงานของเขาคิดว่าพวกเขาได้พบจุดที่สายดิน - จุดที่ธารน้ำแข็งเปลี่ยนเป็นชั้นวางน้ำแข็ง - เมื่อเร็ว ๆ นี้ต้องถอยห่างจากการละลายจากด้านล่างแม้ว่า Domack จะกล่าวว่าการสุ่มตัวอย่างจะต้องบอกอย่างชัดเจนยิ่งขึ้น
แต่ Domack กล่าวว่าการวิจัยเมื่อเร็ว ๆ นี้แสดงให้เห็นว่าภาวะโลกร้อนที่เด่นชัดในคาบสมุทรแอนตาร์กติกนั้นแพร่หลายกว่าที่เคยคิดไว้ก่อนหน้านี้
“ ดังนั้นปรากฏการณ์พื้นผิวอาจมีการเข้าถึงที่กว้างขึ้น” กว่า Undermelt ในอนาคตแม้ว่าจะไม่ได้อยู่ในปัจจุบันเขากล่าว
การวิจัยทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นว่ากระบวนการทั้งสองนี้เป็นสิ่งสำคัญในการทำความเข้าใจสำหรับการสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศที่เหมาะสมและฝึกฝนในการศึกษาในอนาคตในแอนตาร์กติกาและกรีนแลนด์ซึ่งครอบคลุมด้วยแผ่นน้ำแข็งขนาดใหญ่ที่มีศักยภาพในการเพิ่มระดับน้ำทะเลทั่วโลกอย่างรุนแรง
นอกจากนี้ยังมีอีกมากที่ต้องเรียนรู้เกี่ยวกับเรื่องราวของ Larsen B รวมถึงประวัติศาสตร์ก่อนหน้านี้ก่อนยุคน้ำแข็งสุดท้ายรวมถึงการติดตามเศษเล็กเศษน้อยที่ยังคงอยู่หลังจากการล่มสลาย นอกจากนี้ยังมีชั้นวางน้ำแข็งขนาดใหญ่ Larsen C ซึ่งตั้งอยู่ทางใต้ของที่ Larsen A และ B เมื่อยืนอยู่และอาจเป็นถัดไปของการล่มสลาย
“ เรื่องราวยังไม่จบลงอย่างสมบูรณ์” Scambos กล่าว
ในส่วนของเขาโดมแม็คยังคงประทับใจอย่างชัดเจนกับสายตาที่เปราะบางของ Larsen B มากกว่าหนึ่งทศวรรษต่อมา
“ ฉันคิดว่าเพียงแค่ความรวดเร็วของการเปลี่ยนแปลงนั้นเหลือเชื่อเหลือเกินวันหนึ่งมันอยู่ที่นั่นและในวันถัดไปมันก็หายไป” โดมแมคกล่าว “ สิ่งเหล่านั้นสามารถแอบเข้ามาหาคุณได้หากคุณไม่ได้ดู”
คุณอาจชอบ:ดูว่าอุณหภูมิของฤดูร้อนนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร'ความเร่งด่วนของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ' เพื่อเปิดตัวเป็นการป้องกันทางกฎหมายโรงงานถ่านหินล็อคการปล่อย CO2 300 พันล้านตันเรื่องราวของสองเมือง: ไมอามีนิวยอร์กและชีวิตบนขอบ
ติดตามผู้เขียนบน Twitter@andreatweatherหรือ@climatecentral- เรายังอยู่ด้วยFacebookและเครือข่ายสังคมอื่น ๆ บทความต้นฉบับเกี่ยวกับClimate Central
