Lodowiec szelfowy Ronne-Filchnera, jeden z największych lodowców szelfowych Antarktydy w Morzu Weddella, może zacząć szybko topnieć i przestać pełnić funkcję bariery przed strumieniami lodowymi, które drenują pokrywę lodową Antarktydy Zachodniej. To nowe ostrzeżenie finansowanej ze środków unijnych grupy klimatologów.

Zespół wykazał, za pomocą różnych obliczeń modelowych, że rosnące temperatury powietrza nad południowo-wschodnią częścią Morza Weddella mogą spowodować przesunięcie się dużych mas lodu do oceanu w ciągu kolejnych sześciu dekad.

Badania zostały dofinansowane z projektu ICE2SEA (Szacowanie przyszłego wkładu lodu kontynentalnego we wzrost poziomu morza), który otrzymał niemal 10 mln EUR z tematu "Środowisko" Siódmego Programu Ramowego (7PR).

W artykule opublikowanym w czasopiśmie Nature, zespół naukowców z Niemiec i Wielkiej Brytanii polemizuje z powszechnie panującym przekonaniem, że lodowce szelfowe w Morzu Weddella będą odporne na bezpośrednie skutki globalnego ocieplenia ze względu na swoje peryferyjne położenie. Dotychczas wielu ekspertów było przekonanych, że skutki globalnego ocieplenia będą zauważalne głównie w zachodniej części Antarktydy, tj. w Morzu Amundsena.

Autor naczelny raportu z badań, dr Hartmut Hellmer z Instytutu Badań Polarnych i Morskich im. Alfreda Wegenera (AWI), odnosi się do pilnej potrzeby zwrócenia uwagi na wschód: "Morze Weddella było tak naprawdę poza obszarem zainteresowania, gdyż wszyscy sądziliśmy, że w odróżnieniu od Morza Amundsena, jego ciepłe wody nie będą w stanie dotrzeć do szelfów lodowych. My jednak odkryliśmy mechanizm, który pcha ciepłe wody w kierunku wybrzeża, co wywrze olbrzymi wpływ w nadchodzących dekadach na lodowiec szelfowy Ronne-Filchnera".

Dr Hellmer opisuje szelfy lodowe jako "korki w butelkach, które korkują strumienie lodowe za nimi" i wyjaśnia, jak ważną rolę mają do spełnienia: "Szelfy lodowe ograniczają przepływ lodu, ponieważ lokują się wzdłuż zatok i opierają na wyspach". Przestrzega: "Jeżeli jednak szelfy lodowe stopnieją od spodu, to staną się tak cienkie, że ich powierzchnia hamowania zmniejszy się i lód za nimi zacznie się przesuwać".

Modele opracowane w toku badań pokazują, że cieplejsze powietrze rozrzedzi lód morski w Morzu Weddella, który ma obecnie litą konsystencję, przez co stanie się bardziej kruchy i podatny na przesunięcia w nadchodzących dekadach. Napływ cieplejszych wód pod lodowiec szelfowy Ronne-Filchnera będzie topić lód od spodu i zmieni dynamikę strumieni lodowych. Wykonane przez zespół obliczenia pokazują, że front hydrograficzny na południu Morza Weddella, który do tej pory zapobiegał wpływaniu ciepłych wód pod lodowiec ulegnie rozpadowi z końcem tego stulecia.

Obliczenia zespołu opierają się na przewidywaniach atmosferycznych brytyjskiego British Met Office Hadley Centre w Exeter. Obejmują one informacje na temat przyszłych układów wiatrów i temperatury na Antarktydzie.

Jürgen Determann, również z AWI, zauważa: "Spodziewamy się ogromnego tempa topnienia w pobliżu tak zwanej granicy unoszenia się na wodzie, czyli w strefie, w której szelf lodowy osiada na dnie morskim przy przejściu w lodowiec. Na chwilę obecną lodowiec szelfowy Ronne-Filchnera topnieje w tempie około 5 metrów rocznie. Na przełomie kolejnego stulecia tempo to wzrośnie do 50 metrów rocznie. Jeżeli wysokie tempo topnienia będzie całkowicie kompensowane przez napływ lądolodu, to utrata masy odpowiadać będzie dodatkowemu podniesieniu się globalnego poziomu mórz o 4,4 milimetry rocznie".

Najnowsze szacunki, oparte na danych teledetekcyjnych pokazują, że globalny poziom mórz podnosił się w latach 2003 - 2010 z powodu topnienia lodowców i szelfów lodowych w tempie 1,5 milimetra na rok. Ten wzrost uzupełnia przybór o 1,7 milimetra rocznie, powodowany termicznym rozszerzaniem się oceanów.

Projekt ICE2SEA gromadzi naukowców z 24 instytutów naukowych z Belgii, Chile, Danii, Finlandii, Francji, Holandii, Islandii, Niemiec, Norwegii, Polski, Wlk. Brytanii i Włoch. Głównym celem projektu jest rozszyfrowanie interakcji między lodem a klimatem, a przez to umożliwienie przygotowywania precyzyjniejszych przewidywań dotyczących wpływu topnienia lodu na poziom mórz.

Inny artykuł, opublikowany w tym tygodniu w czasopiśmie Nature Geoscience, ostrzega o zagrożeniu stabilności pokrywy lodowej Antarktydy.

Zespół, pracujący pod kierunkiem Martina Siegerta z Uniwersytetu w Edynburgu, Wlk. Brytania, przeprowadził pomiary grubości strumieni lodowych Institute i Möller, które zasilają lodowiec szelfowy Ronne-Filchnera. Naukowcy postanowili ustalić ukryty pod spodem krajobraz.

Ich odkrycia ujawniają stromy, odwrócony stok i rozległy basen subglacjalny ponad miejscem, w którym pokrywa lodowa Antarktydy Zachodniej styka się z Morzem Weddella. Niestety warstwa jest dosyć gładka i nie ma zbyt wiele elementów czy "punktów zakotwiczających", które mogłyby powstrzymać cofanie się pokrywy lodowej.