Po raz pierwszy obserwuje się sezonową zmianę ruchu pokrywy lodowej Antarktyki

Niektóre szacunki całkowitego wkładu Antarktydy we wzrost poziomu morza mogą być zawyżone lub niedoszacowane po tym, jak naukowcy odkryli nieznane wcześniej źródło wahań utraty lodu.

Naukowcy z Uniwersytetu Cambridge i austriackiej firmy inżynieryjnej ENVEO zidentyfikowali wyraźne ruchy sezonowe w przepływie lodu lądowego, który wpływa do Szelfu Lodowego Jerzego VI – pływającej platformy lodowej wielkości Walii – na Półwyspie Antarktycznym .

Korzystając z obrazów z satelitów Copernicus/ESA Sentinel-1, naukowcy odkryli, że lodowce zasilające szelf lodowy przyspieszają o około 15% podczas lata na Antarktydzie. Po raz pierwszy takie cykle sezonowe zostały wykryte na lodzie lądowym spływającym na lodowe szelfy Antarktydy. Wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie The Cryosphere.

Chociaż nie jest niczym niezwykłym, że przepływy lodu w regionach arktycznych i alpejskich przyspieszają latem, naukowcy wcześniej zakładali, że lód na Antarktydzie nie podlega tym samym ruchom sezonowym, szczególnie tam, gdzie wpływa do dużych szelfów lodowych i gdzie temperatury są niższe niż Punkt zamarzania. przez większość roku.

Założenie to było również częściowo motywowane brakiem zdjęć zebranych w przeszłości na lodowym kontynencie. „W przeciwieństwie do pokrywy lodowej Grenlandii, gdzie duża ilość danych pozwoliła nam zrozumieć, w jaki sposób lód porusza się z sezonu na sezon i rok do roku, do niedawna nie mieliśmy porównywalnego zasięgu danych, aby szukać takich zmian na Antarktydzie”, powiedziała Karla Boxall z Scott Polar Research Institute w Cambridge, która jest pierwszą autorką badania.

„Obserwacje zmian prędkości lodu na Półwyspie Antarktycznym były mierzone przez kolejne lata, więc straciliśmy wiele drobnych szczegółów na temat tego, jak przepływ zmienia się z miesiąca na miesiąc w ciągu roku” – powiedział współautor dr. Fraser. Kristi, również z SPRI.

Zanim satelity Sentinel-1 umożliwiły szczegółowe rejestrowanie prędkości lodu, naukowcy chcący zbadać krótkoterminowe zmiany przepływu lodu nad Antarktydą musieli polegać na informacjach zebranych przez satelity optyczne, takie jak NASA Landsat 8.

„Pomiary optyczne mogą monitorować powierzchnię Ziemi tylko w bezchmurne dni w miesiącach letnich” – powiedział współautor, dr Thomas Nagler, dyrektor generalny ENVEO. „Ale dzięki obrazom radarowym Sentinel-1 byliśmy w stanie wykryć sezonowe zmiany w przepływie lodu dzięki zdolności tych satelitów do monitorowania przez cały rok i przy każdej pogodzie”.

Obecnie przyczyny tej sezonowej zmiany są niepewne. Może to być spowodowane przez wodę z powierzchni topnienia docierającą do podstawy lodowej i działającą jako smar, jak w regionach arktycznych i alpejskich, lub może to być spowodowane przez stosunkowo ciepłą wodę oceaniczną topiącą lód od dołu, przerzedzającą lód pływający i pozwalającą lodowcom w górę rzeki poruszać się szybciej.

„Te cykle sezonowe mogą być spowodowane mechanizmem lub kombinacją tych dwóch” – powiedział Christie. „Potrzebne będą szczegółowe pomiary oceanów i powierzchni, aby w pełni zrozumieć, dlaczego zachodzi ta zmiana sezonowa”.

Wyniki sugerują, że podobne sezonowe wahania mogą występować w innych, bardziej wrażliwych miejscach antarktycznych, takich jak lodowce Pine Island i Thwaites na Antarktydzie Zachodniej. „Jeśli to prawda, te sezonowe sygnatury mogą nie zostać uchwycone w niektórych pomiarach utraty masy lodu na Antarktydzie, co może mieć ważne implikacje dla globalnych szacunków wzrostu poziomu morza” – powiedział Boxall.

Współautor, profesor Ian Willis, również z SPRI, powiedział: „Po raz pierwszy ten sygnał sezonowy został znaleziony na antarktycznej pokrywie lodowej, więc pytania, jakie stawia, dotyczące możliwej obecności i przyczyn sezonowości w innych miejscach na Antarktydzie są naprawdę interesujące. ”. „Z niecierpliwością czekamy na bliższe przyjrzenie się i podkreślenie tych ważnych pytań”.

Badania zostały częściowo wsparte przez Radę ds. Badań nad Środowiskiem Naturalnym (NERC), część Zjednoczonego Królestwa ds. Badań i Innowacji (UKRI), Fundację Księcia Alberta II z Monako oraz Europejską Agencję Kosmiczną. Carla Boxall jest doktorantką w Newnham College w Cambridge. Fraser Christie jest stypendystą Jesus College w Cambridge. Ian Willis jest członkiem St Catherine’s College w Cambridge.