Sokkal gyorsabban olvadhat a grönlandi jégtakaró, mint eddig gondolták

A politikusokat tényekkel kell szembesíteni. A tudomány tényeket gyárt. Segíts minél többet publikálni belőlük!

Úgy tűnik, hogy a grönlandi jégtakaró legnagyobb medencéje több mint ötször gyorsabban olvad, mint eddig feltételezték, és elvékonyodásának jelei már a tengertől 200 kilométerre is mutatkoznak – állítja egy szerdán, a Nature-ben megjelenő kutatás.

Shfaqat Abbas Khan, a Dániai Műszaki Egyetem geofizikusa és kollégái megállapították, hogy csak az északkelet-grönlandi jégár (Northeast Greenland Ice Stream, NEGIS) olvadása annyival emelheti meg 2100-ig a tengerszintet, mint amennyivel a teljes grönlandi jégtakaró tette az elmúlt 50 évben.

A NEGIS jégár és két tengerben végződő gleccsere, a Nioghalvfjerdsfjord (79N) és a Zachariae Isstrøm (ZI) gleccserek a grönlandi jégtakaró északkeleti részén. A szaggatott fekete vonal a jégtakaró kiterjedését jelzi az utolsó eljegesedési maximum során.Fotó: Ilaria Tabone

A grönlandi jégtakaró, hasonlóan a nyugat-antarktiszi jégtakaróhoz (WAIS) már 1,5 fokos felmelegedésnél veszélybe kerülhet. Annak kockázata, hogy a jégtakarók nagy területeinek évezredek alatt lezajló összeomlásához vezető éghajlati fordulópontokat átlépjük, e fölött minden tized fokkal és az eltelt évtizedek számával nő. Egy 2020-as kutatás azt találta, hogy a grönlandi jégtakaró veszteségei 2-2,5 fokos felmelegedésen túl lényegében már visszafordíthatatlanok lehetnek.

A NEGIS jégár és két tengerben végződő gleccsere a Google Earth-önIllusztráció: Google Earth/Qubit.hu

A jégtakaró belsejében kezdődő NEGIS jégár két tengerbe érő gleccserben végződik, a Nioghalvfjerdsfjord- és a Zachariae Isstrøm-gleccserekben. A hatalmas jégár alatt elterülő domborzat a sziget belseje felé lejt, ezért a nyugat-antarktiszi jégtakaróhoz hasonlóan érinti a tengeri jégtakarókat fenyegető instabilitás jelensége. Ez egy ponton túl a jégárt alátámasztó jég elvesztésével annak megállíthatatlan összeomlásához vezethet.

A NEGIS Grönland északkeleti részén található, lakott területektől távolIllusztráció: Google Earth/Qubit.hu

Az elmúlt 20 évben egyre több jeget veszített a grönlandi jégtakaró a felszíni olvadás és a jég tengerbe történő leválása miatt, írják a kutatók új tanulmányukban. Az viszont nem egyértelmű, hogy az olvadás a jövőben felgyorsul-e, és ha igen, mennyire. A várható jégveszteség egyik fő okozója épp a kutatók által vizsgált jégár, ami összesen 1,1 méternyi tengerszint-emelkedéshez elegendő jeget tárol közel 600 kilométer hosszú és 30-50 kilométer széles fő ágában. Az elmúlt években úgy tűnt, hogy a NEGIS folyása jelentősen felgyorsult, legalábbis a parthoz közelebbi területeken.

Hogyan vizsgálták a jégárt?

Ahhoz, hogy a kutatók kiderítsék, mennyivel fogja a tengerszintet megemelni a NEGIS olvadása, meg kellett érteniük, hogyan viselkedik az az aljzat, amin a jégár fekszik, és ez hogyan hat a jégtömeg mozgására. Ehhez a tengerparti területektől távol, több mint 100 kilométerre található területeken megmérték a jég folyási sebességét, és feltárták, hogy mennyire kezdett a jég elvékonyodni.

A kutatóknak az információ egy részét három, a jégáron elhelyezett, precíz globális helyzetmeghatározó rendszerrel (GNSS) szerelt állomás szolgáltatta. Ezek 90-190 kilométerre találhatók a gleccserek tengeri végződésétől; méréseiket 2016 és 2019 között rögzítették. Mind a három állomás a jégár sebességének felgyorsulását (2,7-4,9 méter/év2) jelezte a mérési időszakban, ami a kutatók szerint azt mutatja, hogy a NEGIS felgyorsulása már több mint 190 kilométerrel a partoktól is jelentkezik.

Az állomások adatai segítségével kalibrálták az európai űrügynökség Sentinel-1 műholdjának méréseit, ami így pontosan elárulta nekik a teljes jégár sebességének változását. Ez is azt mutatta, hogy a felgyorsulás 2016 és 2022 között már a parttól 200 kilométerre is jelentkezett. A jelenséget a kutatók szerint a Zachariae Isstrøm-gleccser elejének fokozatos visszahúzódása indíthatta el, majd a jégself elejének 2012-es összeomlása felgyorsíthatta. 

Ezek a változások a teljes jégár vastagságára is hatással voltak. Az európai űrügynökség másik földmegfigyelő műholdjával, a CryoSat-2-vel gyűjtött lézeres magasságmérésen alapuló adatok azt mutatták, hogy a Zachariae Isstrøm gleccser legeleje több mint 30 métert vékonyodott 2011 és 2021 között, teljes alsóbb régiója pedig 8-35 méternyit. A NEGIS magassága 100-200 kilométerre a partvonaltól 2-3 métert csökkent ugyanebben az időszakban, és az olvadás jelei már belső területein is jelentkeznek. Ez azt mutatja a szakemberek szerint, hogy a jégtakaró szárazföld belseje felé eső és tengerhez közeli részei jelentős hatással vannak egymásra.

Milyen mértékű olvadásra számíthatunk?

Ezután azt vizsgálták, hogy melyik a jégár aljzatának viselkedését leíró modell passzol legjobban a megfigyelésekhez. Arra jutottak, hogy a közel plasztikus súrlódási törvények írják le legjobban a viselkedését, amiből radikálisan más olvadási előrejelzés jön ki, mint a jégár mozgását korábban magyarázó súrlódási modellek. Ezt először a jégtakarók viselkedésének leírására használt modellekkel, majd olyan klímamodellekkel kombinálták, amik különböző üvegházhatású gázkibocsátási forgatókönyvek (RCP4,5 és RCP8,5) esetén jelzik előre az éghajlat alakulását.

A jelenlegi kibocsátás folytatódásával nagyjából az RCP4,5 vág egybe, ami hozzávetőleg 2,6 fok körüli felmelegedéshez vezetne 2100-ig, míg a rendkívül magas kibocsátással számoló RCP8,5 forgatókönyv egyre kevésbé tűnik reálisnak. A kutatók azt nem vizsgálták, hogy mi történne, ha a nettó zéró kibocsátási vállalások teljesítésével 2 fok alatt tartanánk a felmelegedést, nagyjából az RCP2,6 útvonalnak megfelelően.

Kiderült, hogy 2050-ig tovább gyorsul, és egyre szélesebb területeket érint majd a NEGIS elvékonyodása, és 2050-2100 között ez csak fokozódik majd, és a jégtakaró belső területeit is egyre inkább érinti majd. Eredményeik azt mutatják, hogy RCP4,5 esetén a NEGIS 13,5 milliméterrel emelheti meg 2100-ig a tengerszintet, ami 6,7-szerese a hasonló klímamodellel, de eltérő aljzati súrlódási modellel végzett korábbi becslésnek. RCP8,5 esetén az olvadás a 15,5 milliméteres tengerszint-emelkedést is elérhetné a század végéig, ami 8-szorosa a korábbi, szintén régebbi súrlódási modellt alkalmazó számításnak.

A kutatók úgy vélik, hogy ha sikerül felmérni a jég mozgásának sebességében és magasságában bekövetkező apróbb változásokat, megbízhatóbbak lesznek a jövőbeli olvadásra és tengerszint-emelkedésre vonatkozó előrejelzések. Ez a tapasztalat szerintük a nyugat-antarktiszi Thwaites- és Pine Island- gleccsereknél is jól jöhet, amiknek példátlan olvadásával júniusban foglalkoztunk. Kutatásuk alapján most úgy tűnik, hogy a jégtakarók belseje fele terjedő olvadás figyelembe vétele miatt nagyobb tengerszint-emelkedésre kell számítanunk a grönlandi és antarktiszi jégtakarókból a következő évtizedekben.

A Qubit szerkesztősége azért dolgozik, hogy a magyar nyilvánosság hiteles, alapos és közérthető tudományos ismeretekhez jusson. Tesszük ezt politikamentesen, közszolgálati hevülettel, száznál több kutató és tudós bevonásával. Égető kérdések, dermesztő válságok és zavaros álhírek sűrűjében igyekszünk tartani a fáklyát immár havi bő hétszázezer olvasónknak. Cikkeink ingyen olvashatók, de nem ingyen készülnek. Segítsd a munkánkat!

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: