Niskie ocieplenie może zdestabilizować lodowce

A gdyby ogromne lodowce polarne zaczęły się ześlizgiwać, uwalniając armię gór lodowych do morza? Taki rodzaj gwałtownego wydarzenia już miał miejsce w okresie ostatniego zlodowacenia. Nowe badania pokazują, iż może do tego dojść z powodu lekkiego wzrostu temperatur. Co rodzi pytania na temat przyszłości wielkich aktualnych barier lodowych w kontekście globalnego ocieplenia.

W przeciągu ostatniego okresu zlodowacenia, dokonały się zmiany klimatycznie zadziwiająco brutalne. Nazywane przypadkami Heinricha (HE) od nazwiska geologa, który je pierwszy zidentyfikował, wydarzenia te charakteryzują się destabilizacją lądolodów, powodując bardzo duże przelewanie wody słodkiej oraz z gór lodowcowych do Atlantyku północnego.

Ponieważ zdarzają się one bardzo szybko i trwają zaledwie około 750 lat, ciężko jest uzyskać precyzyjne dane geologiczne i geochemiczne, pozwalajace skorelować je z innymi zjawiskami, jeśli chodzi o przyczynę i konsekwencję.

W szczególności są one zsynchronizowane z bardzo dużym spowolnieniem cyrkulacji termohalinowej (globalna cyrkulacja oceanu), co nie daje badaczom możliwości zdefiniowania z całą pewnością które zjawisko jest wyzwalane przez które.
Zaproponowano liczne wyjaśnienia, ale wymagają one jeszcze konfrontacji z danymi z terenu oraz symulacji na modelach.

Paleotermometry

Badanie opublikowane w Proceedings of the National Academy of Science w dniu 1 sierpnia 2011 roku, przynosi dokładniejsze informacje na temat wyzwolenia tych zjawisk. Zespół badawczy, którym przewodził główny autor tych prac Shaun Marcott, pracował przy użyciu dwóch narzędzi.

Przede wszystkim, zgromadzili oni dane z terenu analizując muszelki małych organizmów morskich, otwornic. Proporcja magnezu i calcium, które się tu mierzy, zależy od temeratury wody, w której żyły te stworzenia, co robi z nich dobre paleotermometry.

Tutaj, naukowcy wybrali gatunki żyjące na dnie, na dość niskich głębokościach (gatunki denne). Pozwoliło im to na oberwowanie ewolucji temperatur w wodach pośredniczących na północnym wschodzie Kanady, u ujścia cieśniny Hudson, w przebiegu przypadków Heinricha.

Dwa stopnie więcej i sześć razy szybsze topnienie lodowców

Naukowcy również posłużyli się danymi pochodzącymi z symulacji modelu klimatycznego. Rezultaty, jakie uzyskali, zdają się pokazywać, że bardzo duże spowolnienie cyrkulacji termohalinowej jest związane z ociepleniem wód pośredniczących o około dwa stopnie w okresie od 1 000 lat do 2 000 lat poprzedzających przypadki Heinricha.

Inny model łączący ocean i lód następnie posłużył naukowcom jako ramy badania: mogli oni symulować odpowiedź przybrzeżnych platform lodu na zmiany temperatur oszacowanych ostatnio.

W końcu, okazuje się, że takie niskie ocieplenie wód przejściowych, jeśli dotyka stref u podnóża lodowca, wystarczy, aby pomnożyć sześciokrotnie prędkość, z jaką topi się fasada platformy lodu. A jak mówi Shaun Marcott, lód ten będzie na tyle zdestabilizowany, że wyzwoli się przypadek Heinricha.

Badanie to pokazuje bardzo wyraźnie wrażliwość wielkich barier lodowych dotykających wybrzeży blisko biegunów, na lekkie zmiany klimatyczne. Lądolód Laurentide, który pokrywał Kanadę od czasów ostatniego zlodowacenia zniknął, ale pozostaje jeszcze Grenlandia, a przede wszystkim Antarktyka.

Poza ociepleniem klimatycznym, prosta zmiana kierunku prądów morskich, przynoszących nagle więcej ciepła na wybrzeża białego kontynentu, może według badaczy mieć działanie destabilizujące. W szczególności na poziomie przybrzeżnych platform lodu zachodniego lądolodu antarktycznego, które, jeśli się stopią w całości, spowodują podniesienie poziomu oceanów o blisko 4 metry!