NASA уточнила прогноз впливу льодовика Твейтса на рівень моря
Нова модель враховує проникнення морської води під наземний лід і показує, що внесок льодовика Твейтса у підвищення рівня моря до кінця століття може бути більшим, ніж передбачали деякі попередні оцінки.
Льодовик Твейтса в Антарктиді може спричинити значніше підвищення глобального рівня моря до кінця XXI століття, ніж показували деякі попередні розрахунки. В окремих симуляціях його внесок сягав удвічі більшої величини порівняно з чинними прогнозами, хоча цей результат відображає один із модельних сценаріїв, а не є однозначним передбаченням майбутнього.
Про результати дослідження у вівторок, 20 жовтня, повідомив NASA Blogs. Роботу виконали на основі комп’ютерної моделі, розробленої Лабораторією реактивного руху NASA у Південній Каліфорнії спільно з Каліфорнійським університетом в Ірвайні та Дартмутським коледжем.
Саме дослідження було опубліковане 12 жовтня в журналі Nature Communications. Його автори зосередилися не лише на загальних масштабах танення, а на вузькій і надзвичайно складній перехідній ділянці льодовика — там, де крига перестає спиратися на суходіл і починає плавати.
У традиційних моделях льодовикових щитів цю межу зазвичай описують як лінію заземлення. Такий підхід створює відносно чіткий поділ між льодом, що лежить на породі, та плавучою частиною льодовика, полегшуючи обчислення, але спрощуючи реальну взаємодію океану, припливів і криги.
Нова модель розглядає перехід не як тонку лінію, а як ширшу зону заземлення. У її межах морська вода може проникати на кілька миль під кригу, яка формально ще залишається прив’язаною до ложа льодовика. Під час припливних циклів вода частково піднімає лід і змінює умови контакту з поверхнею під ним.
Ця відмінність є принциповою для розрахунків. Вода, що заходить під наземну частину льодовика, приносить тепло до ділянок, які модель із фіксованою межею могла б вважати ізольованими від прямого океанічного впливу. У результаті підошва криги тане швидше, а сам льодовик може втрачати стійкість інтенсивніше, ніж у схемі з єдиною лінією заземлення.
Дослідники перевірили, наскільки добре така конструкція відтворює вже відомі зміни. Вони зіставили результати симуляцій з історичними супутниковими даними, що охоплюють період від 1990-х років. Модель із зонами заземлення узгоджувалася з цими спостереженнями вчетверо краще, ніж моделі, у яких цей механізм не врахований.
Таке порівняння з минулими спостереженнями має важливе методологічне значення. Прогноз не можна перевірити даними з кінця століття, яких ще не існує, однак здатність моделі правильно відтворювати вже зафіксований відступ льодовика дає дослідникам підстави вважати, що вона точніше описує ключові фізичні процеси.
Водночас результат про можливе подвоєння внеску Твейтса потребує обережного трактування. У повідомленні йдеться про окремі симуляції, а не про гарантований підсумок для 2100 року. Різні модельні запуски утворюють діапазон можливих траєкторій, і нова робота насамперед показує, наскільки важливим може бути процес проникнення води під заземлений лід.
Складність довгострокових оцінок Твейтса пов’язана з тим, що його поведінку визначає взаємодія багатьох чинників. Геометрія ложа, контакт криги з океаном, припливні коливання та підльодовикове танення впливають одне на одне, тому навіть невелике спрощення перехідної області здатне змінити розраховану швидкість відступу.
Дослідження не усуває всієї невизначеності й не встановлює єдиного остаточного сценарію. Натомість воно звужує одну з важливих прогалин у моделюванні, замінюючи умовну межу детальнішим описом фізично активної зони. Це дає змогу по-іншому оцінити чутливість льодовика до надходження відносно теплої морської води.
Для прибережних регіонів точність таких моделей важлива тому, що Твейтс уже належить до великих джерел глобального підвищення рівня моря. Надійніші оцінки його майбутньої динаміки можуть покращити інформаційну основу для територій, які найбільше відчуватимуть вплив вищого рівня океану.
Головний висновок роботи полягає не лише в більшій цифрі потенційного внеску, а й у зміні способу опису контакту льодовика з морем. Якщо зона заземлення справді є широкою, мінливою та проникною для води, моделі з жорсткою лінією можуть систематично недооцінювати один із механізмів відступу Твейтса. Саме перевірка цього механізму за супутниковою історією стала основою для уточненого прогнозу.