Когда говорят об исчезновении полярного льда, легко представить огромную поверхность, которая постепенно тает под солнцем. Однако новое обобщение спутниковых данных за десятки лет показывает, что для двух крупнейших ледниковых щитов Земли этот механизм далеко не главный.
С 1979 по 2023 год Гренландия и Антарктида вместе потеряли около 11,3 трлн тонн льда. И примерно 84% этих потерь исследователи связали с динамическим дисбалансом ледников — проще говоря, лёд слишком быстро перемещается с суши к океану и покидает ледниковый щит. Результаты опубликованы в журнале Scientific Data.
27 спутников наблюдали за льдом десятилетиями
Для новой оценки международная группа из десятков исследователей объединила 42 независимых набора данных, полученных с помощью 27 спутниковых миссий.
Учёные использовали несколько разных способов наблюдения. Одни спутники измеряют изменение высоты поверхности ледников, другие позволяют отслеживать скорость движения льда, третьи фиксируют небольшие изменения гравитационного поля Земли, по которым можно определить изменение массы ледникового щита.
Для Гренландии некоторые наблюдения удалось продлить назад до 1972 года, а для Антарктиды — до 1979-го. Для непосредственного сравнения двух ледниковых щитов исследователи использовали общий период с 1979 по 2023 год.
Именно объединение большого числа независимых измерений позволило получить один из самых длинных согласованных рядов наблюдений за массой полярных ледников.
Лёд исчезает не только потому, что на Земле становится теплее
Ледниковый щит постоянно получает и теряет массу. Снегопады добавляют новый лёд, а потери происходят несколькими способами.
Самый очевидный — поверхностное таяние: снег и лёд превращаются в воду, которая в конечном итоге уходит в океан. Сюда же относятся испарение, сублимация и другие процессы, которые входят в так называемый поверхностный баланс массы.
Но есть и другой механизм. Огромные ледники медленно движутся от внутренних областей Гренландии и Антарктиды к побережью. Если этот поток ускоряется, в океан начинает поступать больше льда, чем успевает восполняться снегопадами.
Именно этот динамический дисбаланс дал около 84% совокупной потери массы, обнаруженной исследователями. На изменения поверхностного баланса пришлось оставшиеся примерно 16%.
Это не означает, что нагрев атмосферы или таяние поверхности неважны. Особенно большое значение поверхностные процессы имеют для Гренландии. Но общая картина двух гигантских ледниковых щитов показывает: большая часть исчезнувшего льда покинула сушу в результате движения самих ледников.
Потерянного льда хватило, чтобы поднять океан более чем на три сантиметра
Исчезновение 11,3 трлн тонн льда уже заметно повлияло на уровень Мирового океана. По расчётам исследователей, потери Гренландии и Антарктиды с 1979 года привели примерно к 31,4 миллиметра глобального повышения уровня моря.
Три сантиметра могут показаться небольшой величиной, однако это среднее повышение для всего Мирового океана. Кроме того, ледниковые щиты — лишь один из источников современного роста уровня моря наряду с таянием горных ледников и тепловым расширением нагревающейся океанской воды.
С 1990-х скорость потери массы ледниковыми щитами увеличилась. Сейчас, отмечают авторы работы, Гренландия и Антарктида обеспечивают уже почти четверть современного глобального повышения уровня моря.
Почему несколько снежных лет ничего не меняют
Наблюдения последних лет иногда давали на первый взгляд противоположную картину. В 2021–2023 годах некоторые районы Восточной Антарктиды получили необычно много снега, благодаря чему континент временно набрал значительную массу и общая скорость его потерь снизилась.
Отдельная работа, опубликованная в Nature, связывает этот эпизод с необычным распределением температуры поверхности тропических морей, которое изменило атмосферную циркуляцию и принесло в Восточную Антарктиду больше влаги. Исследователи считают такое увеличение массы временным колебанием, а не разворотом долгосрочного процесса.
Для оценки будущего уровня моря поэтому особенно важно не смотреть на один или два необычных года, а продолжать длинные ряды спутниковых наблюдений.
Новый набор данных показывает, насколько полезен такой подход: за отдельными снегопадами и сезонным таянием скрывается гораздо более масштабный процесс — ледниковые щиты всё быстрее отдают свой лёд океану, чем получают.
