Скорость таяния арктических льдов

Ученые предупреждают – точка невозврата для Арктики, возможно, уже пройдена

Всего каких-то лет десять назад над глобальным потеплением не то чтобы посмеивались, скорее не воспринимали всерьез, но фильмы на подобие «Послезавтра», пожалуй, заложили некоторую почву для беспокойства. Кстати, нам с вами действительно есть чего опасаться: как показали результаты нового исследования, одна из так называемых «точек невозврата», похоже, уже пройдена. Переломным моментом исследователи называют исчезновение морского льда в Арктике – крупнейшая в мире экспедиция на Северный полюс с участием 300 ученых из 20 стран провела 389 дней дрейфуя через Арктику. Домой ученые привезли разрушительные доказательства умирающего Северного Ледовитого океана и предупреждения о том, что область будет свободной ото льда всего за несколько десятилетий. Экспедиция стоимостью 140 миллионов евро (165 миллионов долларов) также привезла 150 терабайт данных и более 1000 образцов льда. Подводя итог своим первым выводам, авторы научной работы отметили, что арктический морской лед отступил «быстрее весной 2020 года, чем за всю историю наблюдений».

Результаты последних исследований предполагают, что для Арктики пройдена точка невозврата».

Что такое Арктическое усиление?

За последние 30 лет Арктика нагревалась примерно в два раза быстрее, чем весь земной шар. Это явление исследователи называют Арктическим усилением. Большинство ученых сходятся во мнении, что столь быстрое потепление является сигналом антропогенного изменения климата. Арктическое усиление, однако, не единственное свидетельство быстрого изменения климата в Арктике.

Плавучий морской ледяной покров Северного Ледовитого океана сокращается, особенно летом. Снежный покров на суше в Арктике уменьшился, особенно весной, а ледники на Аляске, Гренландии и севере Канады также отступают. Кроме того, мерзлая почва в Арктике – вечная мерзлота – также нагревается и во многих районах оттаивает. Ученые впервые начали видеть свидетельства изменений в арктическом климате в 1980-х годах. С тех пор изменения стали гораздо более заметными. О том, чем грозит миру таяние вечной мерзлоты я рассказывала в этой статье.

Таяние вечной мерзлоты способно ухудшить последствия изменения климата.[/caption

По данным NSIBC, арктический морской лед сократился до самого низкого уровня за всю историю наблюдений с сентября 2012 года на 3,39 миллиона квадратных километров. Изменения в арктическом климате важны, так как Арктика, по сути, является своего рода холодильником планеты, помогая ей охлаждаться. Таким образом, изменения в арктическом климате могут повлиять на климат в остальном мире, оказывая каскадное воздействие на пищевую цепочку – от фитопланктона до морских млекопитающих, таких как тюлени, моржи, киты и белые медведи.

Еще больше статей о том, как изменение климата меняет нашу повседневную жизнь, читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте!

Климатические обратные связи

Изменения в Арктике вызывают тревогу, поскольку могут привести к обратным эффектам, которые, в свою очередь, приведут к дальнейшему потеплению. Например, когда летом тает белый морской лед, обнажаются участки темной открытой воды, которые могут поглощать больше тепла от солнца. Это дополнительное тепло помогает растопить еще больше льда. Известно, что потеря морского льда является одной из движущих сил Арктического усиления.

Вечная мерзлота также может быть вовлечена в обратные связи. По мере ее таяния растения и животные, которые были заморожены в земле, начинают разлагаться. Когда они распадаются, то выделяют углекислый газ и метан обратно в атмосферу, что может способствовать дальнейшему потеплению.

Изменение растительности Арктики также влияет на яркость поверхности, которая затем влияет на потепление. По мере того как арктическая атмосфера нагревается, она может удерживать больше водяного пара, который является важным парниковым газом.

Что показали результаты Арктической экспедиции?

Как пишет The Conversation, новые исследования показывают, что расплата за бездействие в отношении изменении климата может наступить гораздо раньше, чем осознает большинство людей.

Результаты экспедиции показали, что толщина льда была лишь вдвое меньше, а температура измерялась на 10 градусов выше, чем во время экспедиции Фрама – предпринятой исследователями и учеными Фритьофом Нансеном и Яльмаром Йохансеном в 1890-х годах. Из-за меньшей поверхности морского льда океан был способен поглощать больше тепла летом, что, в свою очередь, означало, что формирование ледяного покрова осенью происходило медленнее, чем обычно.

К концу 21-го века Арктика может измениться до неузнаваемости. Впрочем, как и наша планета.

Арктика теряет лед по мере повышения глобальных температур, и это напрямую влияет на жизнь людей и запускает петли обратной связи, которые подпитывают еще большее потепление. Но еще одной причиной повышения уровня моря является Антарктида, в которой содержится достаточно сухопутного льда, чтобы поднять глобальный уровень моря более чем на 60 метров – примерно в 10 раз больше, чем в ледяном щите Гренландии. И признаки проблем ученые наблюдают уже сегодня.

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram чтобы не пропустить ничего интересного!

Новое исследование показывает, что если количество вредных выбросов в атмосферу не изменится, то примерно к 2060 году антарктический ледяной покров пересечет критический порог и приведет мир к повышению уровня моря, которое не является обратимым в масштабах человеческого времени.

Переломный момент

Антарктида имеет несколько защитных ледяных шельфов, которые веером выходят в океан. Когда ледяные шельфы разрушаются, это может обнажить возвышающиеся ледяные скалы, которые, возможно, не смогут стоять самостоятельно. Части антарктического ледяного щита находятся ниже уровня моря на скальных породах, которые наклоняются внутрь к центру континента, поэтому потепление океанской воды может разъедать их нижние края, дестабилизируя их и заставляя их быстро отступать вниз по склону. Над водой таяние поверхности и дождь могут открыть трещины во льду.

«Когда ледяные скалы становятся слишком высокими, чтобы поддерживать себя, они могут катастрофически разрушиться, ускоряя скорость потока льда в океан», – пишут авторы научной работы.

Иллюстрация показывает, как потепление воды может проникать под ледники и дестабилизировать их
Более теплая циркумполярная глубокая вода может проникать под шельфовые ледники и разъедать основание ледников.

Другие прогнозы не учитывают нестабильность ледяных скал и, как правило, дают более низкие оценки скорости повышения уровня моря. Хотя большая часть освещения в прессе, последовавшего за выпуском нового документа, была сосредоточена на различиях между этими двумя подходами, оба они приходят к одним и тем же фундаментальным выводам: масштабы повышения уровня моря могут быть резко снижены за счет достижения целей Парижского соглашения, а физическая нестабильность в Антарктическом ледяном щите может привести к быстрому ускорению повышения уровня моря.

Источник

Таяние морских льдов Арктики побило почти все рекорды

Площадь морского льда в Арктике 15 сентября 2020 года сократилась до 3,74 миллиона квадратных километров. Это — второй самый низкий показатель за последние четыре десятилетия. Ученые в очередной раз подчеркнули, что глобальное потепление, причиной которого является человеческая деятельность, быстро и резко меняет приполярный регион Северного полушария.

Как отмечается в отчете американского Национального центра данных по снегу и льду (NSIDC), за прошлые 40 лет площадь арктических льдов становилась меньше четырех миллионов квадратных километров лишь один раз. Сейчас это произошло повторно.

В 2012 году ледовая шапка Земли сократилась до 3,41 миллиона квадратных километров. В тот раз потери льда сопровождал мощный циклонический шторм. В конце сезона он разрушил поля, не успевшие растаять. Рекорд пока устоял. Но нынешний показатель не намного выше, о чем свидетельствуют данные искусственных спутников.

Визуализация сокращения площади арктических льдов по данным NSIDC

«Это довольно печально, что мы постоянно наблюдаем такой „слабый“ морской лед. Но, к сожалению, это не удивительно», — цитирует Reuters слова гляциолога Твилы Мун из исследовательского центра в американском Боулдере.

По данным NSIDC, в 2020 году потери льда особенно стремительно нарастали в период с 31 августа по 5 сентября благодаря вторжениям теплого воздуха из-за аномальной жары в Сибири. Скорость таяния в эти шесть дней была выше, чем в любое другое время за всю историю наблюдений. Также еще в июле ученые подчеркнули, что сибирское локальное потепление было бы невозможно без изменений климата, вызванных антропогенной деятельностью.

Визуализация температурных аномалий в Сибири в августе и сентябре 2020 года.

Когда арктический морской лед тает, моря покрывают темные пятна открытой воды. Они активно поглощают солнечную радиацию, а не отражают ее обратно в атмосферу, как это делают белые ледовые поля. Данный процесс, в свою очередь, еще больше усиливает потепление. Именно из-за него температуры в Арктике за последние 30 лет росли более чем в два раза быстрее, чем в остальном мире. Потери морского льда также угрожает дикой природе, в корне меняя условия существования экосистем. Достается всем — от белых медведей и тюленей до планктона и водорослей.

«Цифры ежегодного уменьшения морского льда, которые мы получаем, вызывают серьезную тревогу. Нас заботит стабильность окружающей среды», — заявил эксперт по дикой природе Том Форман.

От того же потепления, которое в летние месяцы уничтожает арктический лед, страдают ледяные щиты в Канаде и Гренландии. Чем быстрее они сокращаются, тем больше попадает талой воды в океан, тем быстрее поднимется его уровень во всем мире.

Учитывая, что потепление в Арктике может повлиять на глобальные погодные условия, Твила Мун подчеркнула: миру не следует ждать новых рекордов сокращения площади морского льда, чтобы начать принимать меры для ограничения изменений климата.

«Нам необходимо очень усердно работать, чтобы сократить выбросы парниковых газов, и чтобы мы не фиксировали новых рекордов в будущем», — сказала она.

Тем временем многие математические модели указывают на то, что уровень мирового океана может вырасти на 40 сантиметров уже в нынешнем веке, за ближайшие 100 лет исчезнет половина всех пляжей планеты. Такая скорость изменений пугает ученых, подтверждая самые худшие прогнозы экспертов ООН. Так, площадь зимних морских льдов в Беринговом море сократилась до минимальных значений за тысячи лет.

О климатических проблемах уже задумались финансисты. Глобальное потепление, по их мнению, представляет собой угрозу для экономики США. Не все хорошо обернется и для России. В связи с этим в стране собираются воссоздать советскую систему мониторинга вечной мерзлоты.

Источник

Режим разморозки: что происходит с ледниками по всему миру

Таяние ледников — одно из последствий изменений климата. Средняя температура Земли почти дошла до 15 ℃, и это самый высокий показатель за 3 миллиона лет. Каждый день тает больше 1 млн т льда — для сравнения, потопивший «Титаник» айсберг оценивают «всего» в 75 тыс. т. Все это чревато ураганами, наводнениями, затоплением городов и стран, резким спадом сельского хозяйства и другими экономическими убытками.

«Ледниковым вопросом» занимаются ученые-гляциологи. Они изучают особенности ледников и процессы, которые ведут к их таянию или заморозке. Посмотрим, что говорят последние исследования.

Таяние ледников в реальном времени

Сколько тонн ледникового покрова растаяло в этом году:

Арктика может остаться без ледяного щита

Арктический регион расположен между Северным полюсом и Северным полярным кругом. Он простирается на территории восьми государств, в том числе России. Страны регулярно собираются на Арктический совет и разрабатывают стратегии по сохранению региона, но ситуация с ледниками все равно тревожная — они тают даже быстрее, чем предсказывали ученые.

По словам гляциолога Дианы Владимировой, даже небольшое таяние морского льда в Арктике меняет циркуляцию в океане и атмосфере — и последствия мы буквально ощущаем на себе. Так было летом 2019 года, когда россияне в июле кутались в пальто, а во Франции люди страдали от аномальной жары.

Диана Владимирова, гляциолог, кандидат географических наук, научный сотрудник Института географии РАН:

«Стихийные бедствия и погодные аномалии происходят всё чаще. Ураганы в США, лесные пожары в Сибири и Австралии, летние снегопады, засухи — мы уже живем с этими последствиями глобального потепления, не нужно ждать десятки лет, чтобы их заметить. Надеюсь, что международные соглашения вроде Парижского помогут глобально снизить выбросы парниковых газов в атмосферу и, соответственно, сдержать глобальное потепление. Если глобальная климатическая система отреагирует на такие изменения, частота опасных природных явлений снизится».

Ледники Гренландии вызовут массовую миграцию

Гренландия — второй на планете после Антарктиды ледяной щит. По площади (1 710 000 кв. км) он больше, чем Франция, Испания и Германия вместе взятые. Исследования показывают, что через 200 лет тающий щит повысит уровень Мирового океана на 48–160 см. А уже к концу XXI века могут быть затоплены не только ближайшие к арктическому побережью объекты инфраструктуры (порты, аэропорты, дороги), но и целые города. По подсчетам ученых, это представляет угрозу для 400 млн людей.

Тающие ледники не так далеко, как кажется, — 70% населения Земли проживают в пределах 160 км от побережья, а значит, зависят от уровня Мирового океана. Если весь лед на полюсах и горных вершинах растает, под водой окажется значительная часть Европы, включая Санкт-Петербург.

На более оптимистичный сценарий пока рассчитывать не приходится: в 2020 году сотрудники Центра полярных и климатических исследований им. Берда подтвердили, что ледники Гренландии прошли точку невозврата. Это значит, что люди уже не смогут повлиять на повышение уровня Мирового океана — только смягчить последствия и подготовиться к миграции.

«Даже если климат останется прежним или станет немного холоднее, ледяной щит все равно будет терять массу», — отмечает Микалеа Кинг, ведущий автор исследования.

Исландия хоронит свои ледники

Исландия в переводе значит «страна льдов», но с каждым годом территория все меньше соответствует названию. Так, в августе 2019 года здесь официально похоронили ледник Окйокуль. Площадь соседних ледников также уменьшается, и через 200 лет ожидается полная «разморозка» острова.

По словам министра окружающей среды и природных ресурсов Исландии Гудмундура Инги Гудбрандссона, таяние ледников приведет к серьезным экологическим и экономическим проблемам: к изменению флоры и фауны, повреждению коммуникаций и инфраструктуры, спаду туризма, рыболовства и сельского хозяйства, а также к повышению риска извержений вулканов, которые «дремлют» в ледниках. Кроме того, это может негативно сказаться на эмоциональном состоянии исландцев, ведь гордость страны буквально исчезает у них на глазах.

Документальная короткометражка «После льда» наглядно показывает, как исландские ледники уменьшаются с годами:

Вечная мерзлота нагревает планету

Глобальное потепление привело к тому, что нагревается и обнажается даже арктическая вечная мерзлота — часть верхнего слоя земной коры, которая в норме никогда не должна оттаивать. Из-за этого в атмосферу выбрасываются парниковые газы — CO₂ и метан. Они, в свою очередь, еще больше «подогревают» планету и приводят к большему таянию ледников.

Когда оттаявший грунт буквально уходит из-под ног, повреждаются дороги, газопроводы, здания и другие объекты. По прогнозу сотрудников Университета Джорджа Вашингтона, к 2050 году будет разрушено как минимум 25% инфраструктуры северных городов России. А на Аляске ущерб от таяния вечной мерзлоты и выброса парниковых газов к 2099 году оценили в $5,5 млрд.

Опасения вызывают и «просыпающиеся» после размораживания бактерии и вирусы. На Ямале уже наблюдали вспышку сибирской язвы — возможно, ее вызвало тело зараженного оленя, которое оттаяло спустя 75 лет после захоронения. Биологи предполагают, что в недрах земли могут скрываться патогены, которые в прошлом вызывали эпидемии испанского гриппа, оспы и бубонной чумы. А исследователи из США уже обнаружили в образцах льда 33 вирусных популяции, 28 из которых ранее не были известны.

Диана Владимирова, гляциолог, кандидат географических наук, научный сотрудник Института географии РАН:

«Вирусы действительно оттаивают, но внимание нужно обратить скорее на борьбу с последствиями. На примере коронавируса мы убедились, как важно вкладывать средства в центры вирусологии, центры изучения и производства вакцин. Образцы бактерий и вирусов уже можно добывать из вечной мерзлоты, а значит, подготовиться до того, как они растают, попадут в воду, почву, животных и людей».

Антарктика тоже тает

Антарктика — это южная полярная область Земли, в состав которой входят континент Антарктида и акватории прилегающих океанов с островами. Ледяной щит здесь даже больше, чем в Гренландии (4 500 м против 3 000 м), а значит, его таяние грозит еще большим подъемом уровня воды в Мировом океане. Научные исследования и международное сотрудничество в регионе поощряет Договор об Антарктике.

Теплая вода размывает самый важный ледник

«Самый важный в мире», «самый опасный», «ледник судного дня» — все это антарктический ледник Туэйтса, который по размерам примерно равен Великобритании. Исследование 2020 года показало, что на его таяние уже приходится 4% повышения уровня Мирового океана каждый год и процесс только усиливается из-за теплого водного слоя в основании.

Если от ледника Туэйтса будут откалываться большие айсберги, это нарушит всю систему льдов Западной Антарктиды и приведет к затоплению территорий, частым ураганам и тайфунам — причем такой коллапс может произойти в ближайшие десятилетия. В начале 2020 года уже затонули два необитаемых острова в Индонезии, такая же участь может постигнуть целые страны — Тувалу, Науру и Кирибати. А повышение уровня Мирового океана на метр приведет к тому, что Мальдивы на 80% окажутся под водой.

От потепления в Антарктике страдают и животные — в первую очередь пингвины. Осадков становится больше, яйца тонут в гнездах, а вылупившиеся птенцы промокают, замерзают и погибают. Некоторые популяции сократились на 90%.

Горные ледники ведут себя неоднозначно

Запасы льда есть не только в Арктике и Антарктике. По словам гляциолога Павла Лысенка, горные ледники заслуживают не меньшего внимания, так как непосредственно влияют на жизнь людей.

Павел Лысенок, гляциолог, магистрант кафедры криолитологии и гляциологии географического факультета МГУ:

«Горные ледники существуют везде, на всех широтах, почти на всех континентах. Почему горная гляциология важна? Например, где-нибудь на Кавказе живут довольно много людей, в Альпах — еще больше, в регионах Памира и Тянь-Шаня — огромные скопления людей. Это первое. Второе — горные ледники гораздо острее и быстрее реагируют на изменение климата».

Давайте посмотрим, что происходит на пространстве между Северным и Южным полюсами.

В Альпах две трети ледников растают к концу века

По прогнозам швейцарских ученых, ледовые запасы Альп уменьшатся на 50% к 2050 году, а к 2100 году растает как минимум две трети — примерно 2 667 из 4 000 ледников. Исчезнуть может даже внесенный в список Всемирного наследия ЮНЕСКО Алечский ледник, самый обширный и протяженный в Европе.

В 2018 году на леднике Алеч разместили коллаж из 125 тыс. детских рисунков и писем. Все они посвящены борьбе с глобальным потеплением:

Горнолыжный туризм потребует больших вложений или полностью прекратится, а для пешего туризма придется разрабатывать новые маршруты и правила безопасности. В краткосрочной перспективе таяние ледников может развить этот сектор экономики за счет last-chance туров, но их реализацию затрудняет нестабильная обстановка в регионе: камнепады, лавины, обрушения шельфовых ледников. К тому же посещение тающего ледника — не самая экологичная идея. Чтобы добраться до него, туристам понадобится полный бак бензина или авиаперелет, а значит, увеличатся выбросы углерода в атмосферу.

«Когда вы путешествуете к месту назначения, которое находится на грани исчезновения, вы фактически его разрушаете», — предупреждает Марк Гру, специалист по экологическому планированию и доцент Университета Северной Британской Колумбии.

В Азии нашли ледниковую аномалию

С 1975 по 2019 год ледники в Гималаях потеряли четверть массы и продолжают таять. Самые высокие горные вершины по-прежнему покрыты снегом и льдом, но на высоте от 5 000 до 5 500 м уже появилась растительность — ранее это считалось невозможным из-за низких температур. Ученые предсказывают, что к 2100 году в Гималаях исчезнет от трети до половины всего льда.

Гималайские ледники питают семь крупных рек Азии и тем самым обеспечивают водоснабжение для 2 млрд людей. Их исчезновение вызовет нехватку воды в Индии, Китае, Бангладеш, Пакистане и ряде других стран. Значительно сократится сельское хозяйство: рис, пшеницу и сахарный тростник будет сложно выращивать без талых вод. А прорывы ледниковых озер приведут к наводнениям и затоплению населенных пунктов.

В то время как ледники в Гималаях уменьшаются, ледники других азиатских гор — Каракорума и Куньлуня — устойчивы и местами даже растут. За счет этой аномалии снижается уровень Мирового океана — правда, всего на 0,006 мм в год.

Перито-Морено — ледник, который выживает

Ледник Перито-Морено в аргентинской Патагонии — третье по величине пресноводное хранилище после Антарктики и Гренландии. В отличие от большинства «собратьев», он почти не меняет своего положения. Ученые не могут точно сказать, почему, — возможно, дело в крутом угле наклона, который делает ледник устойчивым.

Каждые несколько лет появляются новости, что Перито-Морено «взорвался», «сломался», «рухнул в озеро» — но это не значит, что он растаял. В озеро падает не весь ледник, а только ледяная арка, и этот момент надеются застать тысячи туристов.

Павел Лысенок, гляциолог, магистрант кафедры криолитологии и гляциологии географического факультета МГУ:

«В Аргентине ледники признаны национальным достоянием, вся хозяйственная деятельность, связанная с ледниками, строго отрегулирована. Все ледники входят в состав национальных парков. Мне посчастливилось побывать в Патагонии — и это правда очень красиво.

Но если суммировать весь баланс массы всех ледников мира, то он будет отрицательным, причем сильно отрицательным. И те самые ледники Патагонии, в общем-то, будут как капля в море».

Что в итоге

Нельзя утверждать, что тают абсолютно все ледники на планете. Но рост некоторых из них — исключение, а не позитивная тенденция. Основные ледяные запасы находятся в Арктике и Антарктике и неуклонно уменьшаются. Поэтому ученые выдвигают самые разные идеи по их спасению:

• восстановление льдов Арктики и Антарктики с помощью ветряных насосов и перекачивания воды на поверхность, где она будет быстрее замерзать;
• подводные лодки для производства айсбергов, которые будут погружаться на глубину океана, собирать морскую воду, фильтровать ее от солей и замораживать в шестиугольные куски льда. Их предлагается стыковать с естественными льдинами или забрасывать под ледник;
• белые одеяла для укрытия ледников, которые должны отражать солнечный свет и замедлять процессы таяния.

Внести свой вклад в борьбу с глобальным потеплением (а значит, и с таянием ледников) может каждый. Подробности — в материалах РБК Трендов:

Источник