A skandináv jégtakaró megdöbbentő sebességgel húzódott vissza az utolsó eljegesedési időszak végén egyes területeken, és a 15-19 ezer évvel ezelőtti drámai változások arra figyelmeztetnek, hogy a mai antarktiszi jégtakaró kulcsfontosságú gleccsereinél is megismétlődhet hasonlóan gyors olvadás.

Christine Batchelor, a brit Newcastle-i Egyetem gleccserkutatója és kollégái a Nature-ben szerda délután közölt tanulmányukban azt állítják, hogy az ősi jégárak rövid ideig tartó periódusokban naponta akár 600 métert is veszíthettek hosszukból. Ennek azonnali következményei lehetnek arra, hogy mi vár a közeljövőben a nyugat-antarktiszi „ítéletnapi gleccserre”, a Thwaitesre.

Ez az a gleccser, amely ha elolvadna, önmagában 65 centiméterrel emelné meg a globális tengerszintet, és destabilizálná az 5 méternyi tengerszintnek megfelelő jeget tároló nyugat-antarktiszi jégtakarót (WAIS). Egyes becslések szerint ma világszerte 680 millióan élnek olyan, alacsonyan fekvő partmenti területeken, amelyeket a jégtakarók és gleccserek olvadása veszélyeztetheti.

A kutatók a norvég partoktól 50-100 kilométerre, összesen 30 ezer négyzetkilométeren térképezték fel, hogyan változott az egykori jégtakaró érintkezési vonalának (grounding line) helyzete, ahol az aljzaton nyugvó jég elérte az óceánt, elvált a tengeraljzattól, és elkezdett a vízen lebegni. Ehhez új, nagy felbontású mélységi (batimetrikus) adatokat használtak, amikkel a gleccserek által a tengeraljzaton hátrahagyott formációkat vizsgálták. Ha adataik interpretációját elfogadja a tudományos közösség, be kell építeni a jégtakarók és gleccserek viselkedését leíró modellekbe, hogy visszahúzódásuk bizonyos körülmények esetén nemlineáris lehet, és néhány nap vagy hét alatt kilométereket veszíthetnek kiterjedésükből.

Nemrég két, szintén a Nature-ben megjelent kutatásról írtunk, amelyek során egy csúcstechnológiás robottengeralattjáróval vizsgálták a Thwaites-gleccsert érintkezési vonalának közelében. Az Icefinnel, amelynek fejlesztésében a NASA is részt vett, akkor azt találták, hogy a gleccser olvadása sokkal komplexebb, mint eddig gondoltuk, és nagyban függ a tengerben úszó gleccser aljának formájától. A Thwaites és egy másik nyugat-antarktiszi gleccser, a Pine Island jelenleg az elmúlt 5500 évben nem látott ütemben veszít tömegéből. Ez annak fényében nem meglepő, hogy az emberi tevékenység által légkörbe juttatott üvegházhatású gázok olyan gyors felmelegedést okoznak, amivel még az utolsó eljegesedést lezáró globális olvadási időszak sem tud versenyezni.

Bár a helyzet az Antarktisz nyugati részén a legkritikusabb, az 52 méternyi tengerszinttel egyenlő jeget tároló kelet-antarktiszi jégtakarónál (EAIS) is vannak nyugtalanító jelek. Egy pár napja, a Nature Communicationsben megjelent tanulmányban az angliai Durhami Egyetem gleccserkutatója, Chris Stokes és kollégái arról írnak, hogy a jégtakaró tömege egyes külső területeinek olvadása ellenére alapesetben nőhet a következő 200 évben, a klímaváltozással fokozódó csapadékmennyiség miatt. Ugyanakkor ha nem sikerült betartani a párizsi 1,5-2 fokos klímacélokat, és a kibocsátás a köztes forgatókönyveket követi, egyre inkább melegebb óceáni áramlások érhetik el a Föld legnagyobb jégtakarójának bizonyos részeit. Ez negatív irányba tolná a tömegegyensúlyát, így az EAIS is a vártnál komolyabban hozzájárulhat a tengerszint növekedéséhez.

Hamarosan napi több száz méteres visszahúzódás várhat a Thwaites-gleccserre

A jégtakarók kiterjedése a nagyjából százezer éves utolsó eljegesedés vége felé, 20-22 ezer évvel ezelőtt érte el maximumát, amit több ezer évnyi olvadás követett. Batchelorék arra voltak kíváncsiak, hogy az Európa északi részét egykor borító skandináv jégtakaró tengeri jégfolyamai milyen gyorsan húzódtak vissza ebben az időszakban, hogy ne csak az elmúlt évtizedek műholdas méréseire alapozzunk, amikor a grönlandi vagy antarktiszi jégtakarók tengeri területeinek jövőjét kell előre jelezni.

Ehhez szakemberek a jégárak érintkezési vonalaira koncentráltak, amelyek egykori visszahúzódásának gyorsaságát szerintük meg lehet határozni abból, hogy a tengeraljzaton milyen időközönként hagytak barázdált kiemelkedéseket (corrugation ridges). Ezek a kutató szerint akkor keletkeznek, amikor több árapályciklus alatt összetömörödik a tengeri üledék az érintkezési vonal környékén .

Az érintkezési vonalak helyzetét, ami az árapály miatt egyébként is jelentősen változhat, 7678 ilyen kiemelkedés feltérképezésével rekonstruálták két olyan tengeri völgy (a Trænadjupet és a Sklinnadjupet) esetén, amelyekben az utolsó eljegesedés során jégárak folytak. Mint kiderült, a tengeraljzat lejtésének mértékétől változik, hogy mennyire gyakoriak a kiemelkedések, és így az is, hogy milyen gyors volt a jégárak visszahúzódása.

A kutatók arra jutottak, hogy a tanulmányozott területen a jégárak naponta 55-610 méternyit húzódhattak vissza, és ezt a meghökkentő ütemet pár naptól néhány hónapig terjedő időszakok alatt tudták tartani. A rendkívül gyors visszahúzódás feltétele, hogy a tengeraljzat szinte vízszintes legyen, és ne lejtsen 0,15 foknál jobban.

A kutatók szerint az általuk javasolt, „felhajtóerő által hajtott” visszahúzódás felülírja azt a paradigmát, hogy a leggyorsabb olvadás olyan területeken várható, amelyek a kontinens belseje felé lejtenek. Ilyen a nyugat-antarktiszi jégtakaró alatti tengeraljzat jelentős része, amely emiatt ki van téve a tengeri jégtakarókat érintő instabilitás (marine ice-sheet instability) jelenségének. Batchelorék szerint a modelljük ennek fontosságát nem vonja kétségbe, csak kiegészíti azzal, hogy rövid időskálákon a jég felhajtóereje is fontos tényező lehet a visszahúzódás sebességének irányításában.

A szakemberek szerint a nyugat-antarktiszi gleccserek mai, alulról történő olvadásának üteme, ami naponta néhány tíz centimétert is elérhet, elegendő ahhoz, hogy vízszintes tengeraljzat esetén akár naponta több száz méternyit húzódjanak vissza. A Thwaites-gleccser főága az érintkezési vonalának mai helyzetétől 4 kilométerre pont egy ilyen, szinte alig lejtő aljzaton fekszik, így felfedezésük felveti annak a lehetőségét, hogy a gleccserre – legalábbis egy ideig – hamarosan rendkívül gyors visszahúzódás várhat.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: