Bauginančius tyrimo rezultatus žurnale „Nature“ paskelbė mokslininkų grupė kuriai vadovauja Viskonsino-Medisono universiteto atmosferos tyrėjas Fengo He ir Oregono valstijos universiteto (JAV) mokslininkas Peteris Clarko.

Tyrime buvo analizuoti procesai, kurie vyko tuo metu, kai planetoje vyko 2 ankstesnieji ledynų tirpsmai – panašūs į dabartinį tirpimą. Daugiau apie tyrimą mokslininkai skelbė ir Viskonsino-Medisono universiteto internetiniame puslapyje.

Kaip teigia F. He, tyrimo tikslas buvo geriau suprasti, kokie veiksniai prisideda prie jūros lygio kilimo. Šio tikslo įgyvendinimas sukėlė nemažai iššūkių: egzistuoja labai daug nežinomų veiksnių, susijusių su Grenlandijos ir Antarktidos ledyninių šelfų tirpsmu.

„Iš esmės, mes tiesiog nežinome, kaip greitai jie ištirps, ar suirs jūrinio Antarktidos ledo sluoksnis ir kaip greitai tai nutiks: ar per 100, ar per – tūkstantį metų. Bet yra tikimybė, kad iki 2200-ųjų metų jūros lygis pakils 7,5 metro“, – sakė F. He.

Tirpstanti Antarktida
Foto: Lightroom / NSF / TopFoto/Scanpix

Mokslininkai nustatė, kad prie ledynų tirpsmo smarkiai prisideda po ledu esančio vandens šiltumas, ypač Antarktidos regione, kur didžioji ledynų dalis yra panirusi po vandeniu.

Per du paskutiniuosius ledynų tirpimo periodus šiltėjimą daugiausia lėmė procesas, vadinamas Atlanto meridioninės apykaitos cirkuliacija (angl. Atlantic Meridional Overturning Circulation, AMOC). Jį būtų galima palyginti su vandenyniniu konvejeriu, kuris šiltą vandenį neša į šiaurę, o šaltą – į pietus.

Giliųjų vandenyno sluoksnių šilimas veikiausiai nulėmė ir Vakarų Antarktidos ledynų šelfo subyrėjimą prieš 125 000 metų. Tąkart jūros lygis išaugo net 3 metrais. Iš viso per paskutinį tirpsmo periodą vanduo pakilo maždaug 9 metrais.

„Net ir dabartiniai stebėjimai rodo, kad 50 proc. Antarktidos ledyninio šelfo sutirpsta dėl giliųjų vandenyno sluoksnių šiltėjimo,“ – sako F. He.

Tyrėjai naudojo modelį, kuris leidžia derinti geriausius turimus planetos poveikio ledynams duomenis su informacija apie vandens lygio kilimą, šiltnamio dujų koncentraciją, vidutinę pasaulinę temperatūrą ir giliųjų vandens sluoksnių temperatūrą.

Naudodami Nacionalinio atmosferos tyrimų centro 3-osios klimato sistemos modelio versiją, mokslininkų komanda galėjo gauti daugiau nei 25 tūkst. metų siekiančią permainų prognozę.

Modeliavimui buvo panaudoti istorinių šiltnamio dujų koncentracijų indikatoriai iš giliųjų ledynų sluoksnių, jūros lygį parodantys senųjų koralų pakitimai ir olų dariniai (speleotemos). Modelyje taip pat buvo vertinamas ir Žemės atstumas iki Saulės, ledyninių šelfų būklės duomenys, kurie yra susiję su AMOC šilumos pernešimo pakitimai.

Tyrimo metu nustatyta, kad paskutinio ledynų tirpsmo metu AMOC veikimas buvo staigiai, vienu žingsniu, sutrikdytas maždaug 7000 metų laikotarpiui. dabartinės geologinės epochos (holoceno) AMOC srovių sutrikdymas truks tik du trečdalius to laiko ir įvyks dviem etapais.

Vyras plaukia tarp Antarktidos ledynų
Foto: SWNS/Scanpix

Tačiau abiejų perėjimų metu AMOC sumažėjimas sukėlė giliųjų vandens sluoksnių sušilimą visame Atlanto baseine, o tai sutampa su surinktais duomenimis. Dėl AMOC sumažėjimo Šiaurės Atlanto vandenyne atsirado daugiau ledo ir sumažėjo vandenynų konvekcija. Abu šie procesai sumažina šilumos perdavimą iš giliųjų vandenyno sluoksnių ir šildo vandenyno gelmes, panašiai, kaip sniegas žiemą padeda izoliuoti žemiau esančius žemės sluoksnius nuo įšalimo.

„Nors ilgą laiką žinojome, kad jūros lygis pakilo per pastarąjį tirpsmo periodą, šis tyrimas padeda mums išsiaiškinti, kodėl ir kaip tai nutiko. Visų pirma, šis naujas tyrimas pabrėžia vandenyno atšilimo svarbą destabilizuojant jūrinių ledų sluoksnius“, – sako tyrimo bendraautorė, Viskonsino-Medisono universiteto Žemės mokslų profesorė Andrea Dutton.

JAV Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija 2014 metais paskelbė, kad stebimas greitėjantis vandens lygio augimas – maždaug po 2 centimetrus per metus. Taip pat 2014 metais pasaulinė temperatūra buvo išaugusi 1 laipsniu.

„Tai tikrai baisu, nes matome, kad dabartinio aplinkos šiltėjimo sąlygomis vandenynų lygis gali pakilti 6–9 metrais. Antarktidos ledyninis šelfas yra labai jautrus vandenyno tešilimui, todėl norėdami sumažinti neužtikrintumą dėl vandenyno lygio kitimo, kurį lemia Antarktidos ledynai, privalome stebėti, kur vyksta giluminis vandens šiltėjimas ir modeliuoti daugiau ledynų pokyčių. Vandenynų lygio augimas – pati didžiausia klimato kaitos keliama grėsmė“, – sako F. He.

Daugiau su tyrimu susipažinti galite ČIA.