01.10.2019 Климатологи замечают, что сейчас все обеспокоены таянием гренландских льдов из-за парникового эффекта, но куда более важно ответить, почему он покрылся льдом и почему содержание углекислого газа снизилось до такого низкого уровня на столь продолжительное время. Если ученые смогут решить эту головоломку, то, возможно, удастся найти ключи и к решению современных экологических проблем. В некоторых местах талая вода образует на леднике целые озера и реки, которые могут существовать годами не замерзая.
> Необычно тонкая земная кора под поверхностью Гренландии частично объясняет аномально высокие темпы таяния ее ледовой шапки, так как горячие магматические массы под ее поверхностью работают как один гигантский "кипятильник", заявляют климатологи в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience. "Температура у подножия ледников, и соответственно, их состояние, одновременно зависят от потока тепла из недр Земли и флуктуаций температуры на их поверхности. Благодаря этому в Гренландии есть участки, где подножие ледников тает и которые при этом находятся по соседству с совершенно нетронутыми и холодными льдами", - заявила Ирина Рогожина из Центра Гельмгольца в Потсдаме (Германия).
Рогожина и ее коллеги, в том числе российские геофизики из геофизических институтов РАН в Москве и Новосибирске, используя специальную климатическую модель, обнаружили, что быстрое таяние льдов Гренландии оказалось связано с необычно тонкой корой на ее территории. Как отмечают авторы статьи, тепло, вырабатываемое в недрах Земли и поступающее на ее поверхность, почти не влияет на климат, так как оно намного слабее, чем тепловая энергия, поступающая вместе с лучами Солнца. С другой стороны, под многометровым слоем льда ситуация меняется, и это тепло начинает играть существенную роль в балансе температур и состоянии ледника. Руководствуясь этой идеей, климатологи построили модель ледников Гренландии, которая учитывала действие и лучей Солнца, и недр Земли, и проверили ее в деле.

Несмотря на то, что Гренландия расположена на древней тектонической платформе, земная кора на ее территории, судя по наблюдениям сейсмологов, является необычно тонкой, достигая в некоторых точках лишь четверти от ожидаемой толщины, и около 60-66% на других участках. По словам исследователей, добавление этой особенности недр острова в модель значительно улучшило ее предсказания, что на деле демонстрирует, что данный подземный "кипятильник" действительно ускоряет таяние ледовой шапки Гренландии.

Команда биологов из университета Буффало (США) под руководством доктора Беаты Ксато выяснила, что все созданные до сих пор математические модели таяния гренландских льдов были чересчур оптимистичны: этот угрожающий процесс на самом деле идёт быстрее. Об исследовании, полные результаты которого опубликованы в свежем номере журнала Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), рассказывает сайт (e) ScienceNews. Гренландия представляет собой второй по размеру массив ледников на Земле, после Антарктиды. Если весь лёд на ней растает, уровень мирового океана поднимется в среднем на 6 м, что грозит катастрофами жителям прибрежных районов многих стран. Неудивительно, что учёные уже долгое время изучают таяние гренландских льдов и строят модели, которые должны позволить предсказать его динамику. Учёные из университета Буффало показали, что до сих пор все эти модели были упрощенными и давали слишком оптимистичные оценки. Для этого д-р Ксато с коллегами проанализировали большой массив данных, полученных, во-первых, от спутника NASA ICESat, созданного и запущенного на орбиту как раз для этих целей, а, во-вторых, от полевых исследований в Гренландии, выполненных в рамках проекта Operation IceBridge («Операция «Ледяной мост»). В целом, анализировались данные из 100 тыс. локаций за период с 1993 по 2012 годы.

Анализ столь обширной и полной информации показал, что гренландские ледники ведут себя сложнее, чем ранее считалось. В то время, как одни из них стабильно тают, толщина вторых, напротив, увеличивается. А третьи и вовсе «пульсируют». Всё это зависит от сложнейшего сочетания факторов - локальных климатических и гидрологических условий, формы ледника, гидрологии и так далее. Всего геологи из университета Буффало насчитали в Гренландии свыше 240 ледников шириной от 1,5 км и больше, и разделили их, по особенностям их поведения, на 7 групп. Это был детальный подход. Если же брать всю картину в целом, оказалось, что на самом деле с 2003 по 2009 г. (за этот период есть самые полные данные) гренландский ледяной покров потерял 243 гигатонны льда, что ежегодно приводило к повышению уровня Мирового океана на 0,68 миллиметра. Это больше, чем учёные предполагали до сих пор.

Авторы исследования надеются, что полученные ими результаты теперь позволят строить более точные модели таяния льдов Гренландии. «Проведённое нами разделение ледников на группы поможет выбирать из них самые показательные образцы, и создавать на основании их параметров более близкие к реальности модели происходящего», - сказал д-р Ксато. Дополнить картину наверняка помогут результаты другого исследования, проведённого учёными из университета Лидса (Великобритания). Они изучили влияние на таяние ледников Гренландии озёр, формирующихся на поверхности ледника. О результатах рассказывает статья в журнале Nature Climate Change. При этом также использовались данные со спутников, только теперь на насовских, а принадлежащих Европейскому космическому агентству (ESA).

Оказалось, что мигрирующие наледниковые озёра сейчас группируются вдоль побережья Гренландии, образуя «пояс» шириной около 100 километров. Будучи темнее, чем окружающий их лёд, они поглощают солнечные лучи и тем самым повышают температуру вокруг себя - в результате лед тает вдоль линии озер и куски ледника откалываются и уплывают в океан. Пока этот процесс идёт крайне медленно, но к 2060 г. площадь таких озёр, по прогнозу учёных, увеличится вдвое, и тогда они будут вносить значительный вклад в сокращение площади гренландских льдов. Отметим, что 2014 год дал нам ещё один повод беспокоиться за льды Гренландии. В июне там был зарегистрирован новый температурный рекорд.

Каньон, созданный потоком талых вод.

Мне кажется, ледники – живые. Они похожи на диких зверей. Раньше люди боялись их, словно волков, – разница была лишь в том, что один ледник мог сразу сожрать целую деревню. К концу XIX века все поменялось: жители северных стран додумались использовать ледники как приманку для туристов. Например, в Швейцарии можно было пройти в середину Ронского ледника по туннелю (его вырубали каждое лето!), вход в который находился в двух шагах от отеля «Бельведер». Возможно, очень скоро ледники вовсе исчезнут – «вымрут», как многие звери. Но пока они здесь – живы. Они дышат. На вершине ледника снег слеживается, превращаясь в лед, – у подошвы лед, напротив, тает. «Ледник делает вдох зимой, а выдох – летом», – говорит Матиас Хусс, гляциолог из Фрайбургского университета в Швейцарии. В августе, по его словам, четверть воды река Рона получает из тающих ледников.

Возможно, очень скоро ледники вовсе исчезнут – «вымрут», как многие звери. Но пока они здесь – живы.

Они двигаются. «Если ледник не двигается, то это стоячий лед, а не ледник», – объясняет Дэн Фагр, указывая на белую полосу на горизонте в Национальном парке Глейшер (штат Монтана, США). Дэн – эколог, специализирующийся на вопросах глобального потепления, он работает в парке уже два десятилетия. Сейчас в парке Глейшер 25 активных ледников, но сто лет назад было в шесть раз больше – 150. Многие из них исчезли даже до того, как ученые успели нанести ледники на карту. То, что они когда-то были здесь, доказывают оставленные ими морены – груды валунов и щебня, то есть несортированных обломков горных пород, которые были вспаханы двигающимися глыбами льда. Они правят природой. 20 тысяч лет назад Швейцария была морем льда, над которым островками вздымались вершины Альп. Оставшиеся с тех пор ледники немного разрослись в XIX веке, в конце так называемого малого ледникового периода. На снимках 1849 года видно, что граница Ронского ледника в то время проходила на 500 метров ниже, чем сейчас. Именно в малый ледниковый период швейцарским ученым удалось собрать данные о других – прошлых – ледниковых периодах. Только тогда, в XIX веке, мы узнали, что периодически климат Земли сильно меняется. И если бы человечество не вмешалось в природные процессы, понастроив заводов и автомобилей, через одно-два тысячелетия нас ждал бы новый ледниковый период. Теперь же угроза прямо противоположная. Они сражаются. Ледники всегда стремятся к равновесию – они поддерживают высоту и массу, при которых количество снега, падающего на вершину ледника, равняется количеству льда, тающего внизу. «Они стараются приспособиться, но это непросто», – поясняет Матиас Хусс. Погодные условия везде разные, так что на Земле еще есть ледники, которые наступают. Но таких стойких – очень мало: в Альпах, например, ни одного. Половина здешнего льда растаяла еще в прошлом веке – воды достаточно, чтобы наполнить все швейцарские озера. По прогнозу Хусса, от 80 до 90 процентов альпийских ледников исчезнут к 2100 году. Ронский ледник отступил в горы, и теперь его не видно из долины. Сегодня он заканчивается прямо над отелем «Бельведер», и летом вы по-прежнему можете прогуляться по прорытому в нем туннелю. Чтобы увидеть ледник зимой, когда дорога к отелю закрыта, вам придется лезть в гору. «Конечно, в парке Глейшер будет красиво и без ледников», – замечает Дэн Фагр. «И в Швейцарии тоже, – продолжает Хусс, но прибавляет: – Хотя мне лично больно смотреть на то, как эти огромные и прекрасные звери постепенно угасают, теряют вес и умирают».

Антарктида – самый малоизученный материк, расположенный на юге земного шара. Большая часть её поверхности имеет ледяной покров, толщиной до 4,8 км. Антарктический ледяной щит содержит в себе 90% (!) всего льда нашей планеты. Он настолько тяжёлый, что под ним материк просел почти на 500 м. Сегодня мир наблюдает первые признаки глобального потепления на Антарктиде: разрушаются крупные ледники, появляются новые озёра, а почва лишается своего ледяного покрова. Давайте смоделируем ситуацию, что будет, если Антарктида лишится своих льдов.

Как изменится сама Антарктида?

Сегодня площадь Антарктиды – 14 107 000 км². Если ледники растают, эти цифры сократятся на треть. Материк станет практически неузнаваемым. Подо льдом находятся многочисленные горные цепи и массивы. Западная часть определённо станет архипелагом, а восточная – останется материком, хотя с учётом подъёма океанических вод долго она такой статус не удержит.

На данный момент на Антарктическом полуострове, островах и прибрежных оазисах встречаются многие представители растительного мира: цветы, папоротники, лишайники, водоросли, причём последнее время их разнообразие постепенно увеличивается. Там есть и грибы, и некоторые бактерии, а побережья занимают тюлени и пингвины. Уже сейчас на том же Антарктическом полуострове наблюдается появление тундры, и учёные уверены, что с потеплением там будут и деревья, и новые представители животного мира. Кстати, Антарктида удерживает несколько рекордов: самая низкая зарегистрированная температура на Земле – 89,2 градуса ниже нуля; там расположен самый крупный кратер на Земле; самые сильные и продолжительные ветра. Сегодня на территории Антарктиды нет постоянного населения. Там находятся только сотрудники научных станций, а иногда её посещают туристы. С изменением климата, бывший холодный материк может стать пригодным для постоянного проживания человека, но сейчас трудно говорить об этом с уверенностью – всё будет зависеть от сложившейся климатической обстановки.

Как изменится мир вследствие таяния ледников?

Повышение уровня воды в мировом океане Итак, учёные подсчитали, что после таяния ледяного покрова, уровень мирового океана поднимется почти на 60 метров. А это очень много и будет приравниваться к глобальной катастрофе. Береговая линия значительно сдвинется, и под водой окажется сегодняшняя прибрежная зона материков.

Если говорить о России, то центральная её часть сильно не пострадает. В частности Москва располагается выше текущего уровня моря на 130 метров, так что до неё потоп не доберётся. Под воду уйдут такие крупные города, как Астрахань, Архангельск, Санкт-Петербург, Новгород и Махачкала. Крым превратится в остров – над морем будут возвышаться только его горная часть. А в Краснодарском крае будут затеплены только Новороссийск, Анапа и Сочи. Сибирь и Урал слишком большим затоплениям не подвергнуться – в основном переселять придётся жителей прибрежных населённых пунктов.

Чёрное море разрастётся – помимо северной части Крыма и Одессы приберет ещё и Стамбул. Подписаны города, которые окажутся под водой Практически полностью исчезнет Прибалтика, Дания и Голландия. В целом такие европейские города, как Лондон, Рим, Венеция, Амстердам и Копенгаген уйдут под воду вместе со всем культурным наследием, так что, пока есть время, обязательно посетите их и запилите фоточки в Инстаграм, потому что ваши внуки вполне вероятно этого сделать уже не смогут. Несладко придётся и американцам, которые однозначно останутся без Вашингтона, Нью-Йорка, Бостона, Сан-Франциско, Лос-Анджелеса и ещё многих крупных прибрежных городов.

Что будет с Северной Америкой. Подписаны города, которые окажутся под водой

Климат и так претерпит неприятные изменения, которые приведут к таянию ледникового покрова. По мнению экологов, льды Антарктики, Антарктиды и те, что находятся на горных вершинах, помогают сохранять температурный баланс на планете, охлаждая её атмосферу. Без них этот баланс нарушится. Поступление большого количества пресной воды в мировой океан наверняка повлияет на направление крупных океанических течений, которые во многом задают климатические условия во многих регионах. Так что с уверенностью сказать, что станет с нашей погодой, пока нельзя.

Количество стихийных бедствий значительно увеличится. Ураганы, тайфуны и торнадо будут уносить тысячи жизней. Как ни парадоксально, но вследствие глобального потепления некоторые страны начнут испытывать недостаток пресной воды. И не только из-за засушливого климата. Дело в том, что залежи снега в горах обеспечивают водой обширные территории, а после его таяния такого блага больше не будет.

Экономика

Всё это сильно отразится на экономике, даже если процесс затопления будет постепенным. Взять хотя бы США и Китай! Хочешь не хочешь, но эти страны очень сильно влияют на экономическую ситуацию во всём мире. Кроме проблемы переселения десятков миллионов человек и потери своей столицы, штаты лишатся практически четверти производственных мощностей, что в конечном итоге ударит по мировой экономике. А Китай вынужден будет попрощаться со своими огромными торговыми портами, что уменьшит поступление продукции на мировой рынок в разы.

Как обстоят дела сегодня?

Одни учёные успокаивают нас тем, что наблюдаемое таяние ледников – это нормально, т.к. где-то они исчезают, а где-то – образуются, и таким образом сохраняется баланс. Другие же отмечают, что причины для беспокойства всё же есть, и приводят убедительные доказательства.

Не так давно британские учёные проанализировали 50 млн. спутниковых снимков антарктических ледовых щитов и пришли к выводу, что их таяние происходит очень стремительно. В особенности вызывает опасения гигантский ледник Тоттен, размером сопоставим с территорией Франции. Исследователи заметили, что его подмывают тёплые солёные воды, ускоряя его распад. По прогнозам этот ледник может поднять уровень Мирового океана на целых 2 метра. Предполагается, что и ледник Ларсен Б разрушится к 2020-му году. А ему, между прочим, целых 12 000 лет.

Согласно BBC, в год Антарктида теряет целых 160 миллиардов льда. Причём эта цифра стремительно растёт. Учёные говорят, что не предполагали такого стремительного таяния южных льдов.

Самое неприятное, что сам процесс таяния ледников ещё больше влияет на увеличение парникового эффекта. Дело в том, что ледяные покровы нашей планеты отражают часть солнечного света. Без этого тепло будет задерживаться в атмосфере Земли в больших объёмах, тем самым повышая среднюю температуру. А растущая площадь Мирового океана, воды которого собирают тепло, только усугубит ситуацию. К тому же большое количество талой воды тоже пагубно влияет на ледники. Таким образом, ледяные запасы не только на Антарктиде, но и по всему земному шару, тают всё быстрее и быстрее, что в конечном итоге грозит большими проблемами.
Заключение

Мнения учёных по поводу таяния антарктического ледяного покрова очень расходятся, но что известно достоверно так это то, что человек своей деятельностью сильно влияет на климат. Если человечество в ближайшие 100 лет не решит проблему глобального потепления – потом процесс будет неминуемым.