Самый большой шельфовый ледник Антарктиды ведет себя странно

Исследования Вашингтонского университета в Сент-Луисе показывают, что антарктический шельфовый ледник Росса, размером примерно с Францию, ежедневно разрушается ледяным потоком. Это движение, вызванное внезапным скольжением ледяного потока, может вызвать ледяные землетрясения и трещины на шельфе, вызывая обеспокоенность по поводу стабильности шельфового ледника в условиях потепления.

Активность ледяного потока внезапно сместила шельфовый ледник Росса.

В Антарктиде постоянно меняются огромные ледники. Ледяные потоки, действующие как конвейерные ленты, представляют собой пути ускоренного движения, которые транспортируют большую часть льда и отложений от этих огромных ледников к океану.

Согласно новому исследованию Вашингтонского университета в Сент-Луисе, один из таких ледяных потоков смещает с места весь шельфовый ледник Росса по крайней мере один раз в день.

Это открытие важно из-за размеров шельфового ледника Росса: это самый большой шельфовый ледник в Антарктиде, примерно такого же размера, как Франция.

Дуг Винс из Фонда Роберта С. Брукингс: «Мы обнаружили, что весь шельф внезапно смещается примерно на 6–8 сантиметров (или 3 дюйма) один или два раза в день из-за скольжения ледяного потока, текущего на шельфовый ледник». Заслуженный профессор наук о Земле, окружающей среде и планетах в области искусств и наук. «Эти внезапные движения, вероятно, играют роль в возникновении ледотрясений и трещин на шельфовом леднике».

Шельфовый ледник Росса — плавучий ледяной уступ, простирающийся над океаном от внутренних ледников.

Ученые интересуются взаимодействием между шельфовыми ледниками и ледяными потоками отчасти потому, что их беспокоит стабильность шельфовых ледников Антарктиды в условиях глобального потепления.

Шельфовые ледники действуют как тормоза для ледников и ледяных потоков, замедляя их путь к морю, где они тают, позволяя большему количеству льда накапливаться на континенте. Если шельфовый ледник разрушается, эта опора исчезает, и ледники текут быстрее. Попадая в океан, они способствуют повышению уровня моря.

Новое исследование, в Письма о геофизических исследованияхфокусируется на движении, вызванном ледниковым потоком Уилланс, одной из шести крупных и быстро движущихся ледяных рек, впадающих в шельф ледника Росс.

«Невозможно обнаружить движение, просто ощутив его», — сказал Винс. «Движение происходит в течение времени до нескольких минут, поэтому его невозможно воспринять без приборов. Именно поэтому движение не обнаружено до сих пор, хотя люди ходили и разбивали лагерь на шельфовом леднике Росса еще со времен великие исследователи Роберт Ф. Скотт и Руаль Амундсен».

Внезапное скольжение

Движение шельфового ледника Росса вызвано относительно внезапным (в ледниковых терминах) движением ледяного потока, называемым оползнем. Это чем-то похоже на «прилипание», которое происходит вдоль разлома до и во время землетрясения.

По сценарию, наблюдаемому Уиллансом и его командой, большой участок ледяного потока Уилланса размером более 100 на 100 км остается неподвижным, в то время как остальная часть ледяного потока ползет вперед. Затем один или два раза в день большая часть движется вперед к шельфовому леднику Росса.

По словам Винса, он может переместиться на 40 см (16 дюймов) за несколько минут.

Исследования ледяных потоков за последние 50 лет показывают, что некоторые ледяные потоки ускоряются, а другие замедляются. Ученые могут использовать сейсмометры для обнаружения внезапного движения ледяных потоков, чтобы понять, что контролирует это движение. Винс и его команда отправились в Антарктиду в 2014 году, чтобы установить сейсмометры, использованные в этом исследовании.

«В прошлом я публиковал несколько статей о оползнях ледникового потока Уилланс, но до сих пор не обнаружил, что весь шельфовый ледник Росс также движется», — сказал Винс.

Исследователи не верят, что эти сдвиги напрямую связаны с глобальным потеплением, вызванным деятельностью человека. Одна из теорий состоит в том, что это вызвано потерей воды на дне ледника Уилланс, что делает ее более «липкой».

Напряжение и деформация, связанные с явлениями скольжения, аналогичны напряжениям и деформациям, вызывающим ледотрясения в различных условиях.

«На данный момент землетрясения и трещины льда являются лишь частью нормальной жизни шельфового ледника», — сказал Винс. «Существуют опасения, что шельфовый ледник Росс однажды расколется, как это сделали другие меньшие и более тонкие шельфовые ледники. Мы также знаем, что шельфовый ледник Росс раскололся во время последнего ледникового периода — около 120 000 лет назад, что привело к быстрому таянию льда. ущерб ледникам». И ледяным течениям, которые его питают.

Ссылка: «Смещение шельфового ледника Росса и упругие пластинчатые волны, вызванные оползнем ледяного потока Уилланса», Дуглас А. 2024, Письма о геофизических исследованиях.
дои: 10.1029/2023GL108040