Antarktički ledenjak Thwaites, poznat i kao „ledenjak sudnjeg dana”, mogao bi predstavljati još veću prijetnju svjetskim obalnim područjima nego što su znanstvenici dosad procjenjivali. Novo istraživanje pokazalo je da tople oceanske vode nagrizaju njegovu podlogu brže nego što su prethodni modeli predviđali, zbog čega bi njegov doprinos porastu razine mora do kraja stoljeća mogao biti dvostruko veći od ranijih procjena.

Ledenjak Thwaites nalazi se na zapadu Antarktike i golema je ledena masa koja se prostire na području većem od Velike Britanije. Kada bi se u potpunosti urušio, mogao bi pridonijeti porastu globalne razine mora za čak 65 centimetara, što bi imalo ozbiljne posljedice za obalne gradove i druga naseljena područja diljem svijeta.

Iako istraživači ne smatraju da je potpuni kolaps ledenjaka neizbježan u skoroj budućnosti, upozoravaju da se procesi koji ugrožavaju njegovu stabilnost ubrzavaju. Prema novim predviđanjima, Thwaites bi do 2100. godine mogao pridonijeti porastu razine mora za dodatnih 30 milimetara, odnosno tri centimetra, što je dvostruko više od prethodnih procjena.

Novi model otkrio zašto je ledenjak opasniji nego što se mislilo

Rezultati istraživanja, objavljeni u znanstvenom časopisu Nature Communications, temelje se na novom računalnom modelu koji preciznije prikazuje procese koji se odvijaju ispod ledenjaka.

Desetljećima znanstvenici bilježe zabrinjavajuće brzo stanjivanje i povlačenje Thwaitesa. Međutim, dosadašnji računalni modeli nisu uspijevali dovoljno dobro objasniti promjene koje su sateliti bilježili na terenu. Prema ranijim predviđanjima, ledenjak bi se prema oceanu trebao kretati znatno sporije nego što se u stvarnosti kreće.

Jedan od koautora istraživanja, profesor Eric Rignot sa Sveučilišta u Kaliforniji, objasnio je da su dosadašnje procjene imale ozbiljna ograničenja jer nisu obuhvaćale sve fizikalne procese koji utječu na gubitak ledene mase.

„Većina dosadašnjih projekcija teško je uspijevala pratiti brzinu gubitka ledene mase zbog fizikalnih procesa koji nisu bili uključeni u modele. Naš novi model, koji obuhvaća potpuniji prikaz fizikalnih procesa, može odgovarati zabilježenim promjenama, a zatim daje projekcije koje su dvostruko veće od prethodnih”, izjavio je Rignot.

Upozorio je i na posljedice takvih rezultata. „Ovi rezultati upućuju na veći rizik od obalnih poplava i veću izloženost njihovu utjecaju nego što se očekivalo u sljedećim desetljećima”, poručio je profesor.

Topla morska voda prodire kilometrima ispod leda

Jedan od najvažnijih zaključaka istraživanja odnosi se na način na koji oceanska voda prodire ispod ledenjaka i ubrzava njegovo topljenje.

Glavni autor istraživanja, dr. Mattia Poinelli sa Sveučilišta Kalifornije u Irvineu, objasnio je da su glaciolozi dugo proučavali dinamiku ledenih ploča oslanjajući se na takozvanu liniju uzemljenja. Riječ je o uskoj granici na kojoj led prestaje ležati na kopnu i počinje plutati na morskoj vodi.

„Glaciolozi su dugo temeljili svoje pretpostavke o dinamici ledenih ploča na liniji uzemljenja, jasno određenoj, uskoj i uglavnom stabilnoj granici na kojoj led napušta kopno i počinje plutati na vodi”, rekao je Poinelli.

Međutim, novija opažanja pokazala su da se ispod velikih ledenjaka koji završavaju u oceanu odvijaju znatno složeniji procesi.

„Shvatili smo da je raspored procesa ispod velikih ledenjaka koji završavaju u oceanu drukčiji od onoga što smo prije pretpostavljali”, objasnio je znanstvenik.

Satelitska opažanja pokazuju da se granica između leda koji leži na morskom dnu i leda koji pluta zapravo proteže kroz mnogo šire područje. Znanstvenici ga nazivaju zonom uzemljenja. Ona se može protezati na nekoliko kilometara, a topla morska voda u njoj prodire duboko ispod ledene ploče i uzrokuje ubrzano topljenje.

Kako bi bolje razumjeli te procese, istraživači su analizirali podatke finske satelitske konstelacije ICEYE, koja bilježi vrlo mala pomicanja površine leda.

Podaci su pokazali da morska voda prodire nekoliko kilometara ispod dijelova ledenjaka koji još uvijek leže na morskom dnu. Tijekom plimnih ciklusa voda podiže led, a prostor ispod njega ispunjava se toplom morskom vodom pod tlakom.

Morske struje koje su već promijenjene zbog klimatskih promjena potiskuju tu vodu prema antarktičkoj obali, čime se dodatno ubrzava topljenje donjih dijelova ledene mase.

Uvrštavanjem novih opažanja u model znanstvenici su zaključili da bi se Thwaites mogao topiti znatno brže nego što su ranije procjenjivali. Novim modelom uspjeli su rekonstruirati promjene ledenjaka od 1990-ih godina do danas te utvrdili da su povlačenje i drugi pokazatelji promjena čak četiri puta izraženiji nego što su pokazivali tradicionalni modeli.

Ledenjak bi mogao izgubiti važnu točku oslonca

Posebno zabrinjava mogućnost da procesi u zoni uzemljenja ubrzavaju odvajanje Thwaitesa od podvodnih uzvišenja koja mu trenutačno pružaju stabilnost.

Iako se ledenjak postupno pomiče prema oceanu, njegovo kretanje trenutačno usporavaju pojedine važne točke na kojima je led još uvijek pričvršćen za uzdignute dijelove morskog dna. Među njima je i greben Mouginot, koji ima važnu ulogu u zadržavanju ledene mase.

Kada topla morska voda prodire ispod leda, postupno nagriza te spojeve i smanjuje njihovu sposobnost da zadrže ledenjak na mjestu. Ako se ta veza izgubi, ledena masa mogla bi se početi povlačiti još brže.

Prema novom modelu, postoji 60-postotna vjerojatnost da će se Thwaites do kraja ovog stoljeća odvojiti od grebena Mouginot.

Dr. Poinelli upozorio je na ono što bi se moglo dogoditi nakon takvog odvajanja.

„Kada se ledenjak odvoji od tog grebena, nastavit će se povlačiti preko morskog dna koje se uglavnom spušta prema unutrašnjosti ledene ploče, sve dok ne stigne do sljedećeg uzvišenja na morskom dnu, južnog grebena”, objasnio je.

Takav bi razvoj događaja mogao dodatno destabilizirati ledenjak i ubrzati njegovo povlačenje prema unutrašnjosti Antarktike.

Ledenoj polici prijeti raspad već ove godine

Nova saznanja o ubrzanom topljenju Thwaitesa dolaze nakon upozorenja da bi njegova golema istočna ledena polica mogla izgubiti svoju cjelovitost već tijekom sljedećih godinu dana.

Istočna ledena polica Thwaitesa golema je plutajuća ledena struktura pričvršćena uz istočni rub ledenjaka. Njezina je ključna uloga usporavanje protoka leda prema oceanu, zbog čega djeluje kao svojevrsna potporna barijera koja ograničava istjecanje ledene mase.

Ta ledena polica debela je više od 350 metara i prostire se na približno 1500 četvornih kilometara, što je otprilike površina šireg područja Londona.

Međutim, zagrijavanje mora oko Antarktike sve brže stanjuje tu ledenu barijeru, zbog čega se povećava opasnost od njezina raspada.

Dr. Robert Larter, morski geofizičar iz Britanskog antarktičkog istraživanja (British Antarctic Survey), još je u svibnju upozorio na ozbiljnost situacije.

„Vrlo je vjerojatno da će se raspad ledene police dogoditi tijekom ove godine”, izjavio je Larter.

Gubitak te potporne strukture mogao bi omogućiti brže otjecanje leda prema oceanu i dodatno pogoršati dugoročnu stabilnost ledenjaka.

Posljedice bi mogle osjetiti obale diljem svijeta

Thwaites je jedan od najpomnije proučavanih ledenjaka na svijetu upravo zbog mogućih posljedica njegova povlačenja. Njegova veličina, brzina promjena i položaj čine ga važnim čimbenikom u procjenama budućeg porasta razine mora.

Potpuni kolaps ledenjaka mogao bi sam po sebi pridonijeti porastu razine mora za približno 65 centimetara. Takav porast imao bi ozbiljne posljedice za obalna područja, osobito ona koja su već izložena poplavama, olujnim plimama i eroziji.

Novo istraživanje ne znači da će se takav scenarij sigurno ostvariti niti da će se ledenjak urušiti u kratkom roku. Ono, međutim, pokazuje da su dosadašnji modeli možda podcjenjivali brzinu procesa koji ga destabiliziraju.

Kombinacija toplijih oceanskih voda, prodora vode pod tlakom ispod ledene ploče, slabljenja njezinih dodirnih točaka s morskim dnom i mogućeg gubitka istočne ledene police predstavlja sve ozbiljniji izazov za znanstvenike koji pokušavaju predvidjeti buduće promjene na Antarktici.

Glavna poruka istraživanja jasna je: ako se procesi koji ubrzavaju topljenje Thwaitesa nastave razvijati sadašnjim tempom, rizici za obalna područja mogli bi biti znatno veći nego što se dosad procjenjivalo.