Kion Antarkto povas instrui al ni pri tutmonda klimata ŝanĝo

Enfermitaj en la glacio estas indicoj pri kiel la klimato reagis al ŝanĝo en la pasinteco

Kiel atestantoj de ŝanĝiĝanta klimato dum jarmiloj, la antarktaj glacitavolo estas unika rekordo por studi pasintan klimatan ŝanĝon informante antaŭdirojn pri la estonteco - sed deĉifri la klimatan historion de kontinento por fari prognozojn pri la tuta planedo postulas multnacian kunlaboron.

La antarkta glitvetero kovras 8.3% de la surfaco de la Tero kaj estas la plej granda magazeno de frosta dolĉa akvo sur la planedo. Se la tuta glacio degelus al likva akvo, ĝi altigus tutmondajn marnivelojn je 57.9m (190ft) - tio estas nomita la "marnivelekvivalento". Dum tiu scenaro estas ekstrema, ĝi montras kiom da akvo estas stokita en Antarkto kaj kiom grava ĝi estas por nia klimato. Antarktaj glitvekoj estas la termostato de la planedo, kaj tiu termostato estas kontrolita per la kvanto de akvo frostigita en glacitavolo.

Perdado de glacitavolo kreas negativan retrosciigon. Glaciaj tavoletoj, bretoj kaj glaĉeroj funkcias kiel gigantaj reflektaj surfacoj, resaltante sunlumon reen en spacon. Farante tion, ili konservas la Teron malvarmeta (tio estas nomita la albedo-efiko). Sed dum ni perdas tiujn vastajn blankajn surfacojn, malpli da la lumo de la Suno estas reflektita for, do la Tero verŝajne varmiĝos.

Dum la maldensiĝo de la antarktaj glacitavolo jam estis atribuita al pliiĝo de oceana temperaturo, inter aliaj kaŭzoj, esploroj de multnacia scienca esplorgrupo montris, ke oceana varmiĝo kaŭzis gravan recesion de la glacibretoj en la Antarkta Duoninsulo super la pasintaj 9000 jaroj. La grupo projekciis la efikojn de pliiĝo en la oceana temperaturo de inter 0.3C kaj 1.5C je 50-400m sub la marnivelo kaj sugestis, ke la degelo de glacibreto pliiĝos kiel rezulto.

"Por fari tion, ni devis kunigi nian klopodon, ĉar Antarkto estas tiel granda kaj ĝi estas preskaŭ neesplorita," diras Laura de Santis, mara geologo kaj iama ĉefoficisto de la Pasinta Antarkta Glacia Tavolo (Pais) esplorprogramo. Nur post la Internacia Geofizika Jaro, iniciato por plibonigi sciencan kunlaboron en Antarkto, de 1957-58 pli multaj landoj investis monon por esplori Antarkton. "[En sciencaj terminoj] ni havas sufiĉe lastatempan rakonton pri mezurado kaj scienca esploro en Antarkto."

Plej multe de la glacio estas perdita sur la periferioj de la glacitavolo, kie la oceano degelas kaj derompas glacipecojn en procezo nomata oceana devigado.

Bildo de Pippa Whitehouse (Universitato de Durham, UK)

Ekzistas tri glacitavolo en Antarkto, kun la vasta plimulto de glacio en la Orienta Antarkta Glacivetero (EAIS). Tiu glitvetero kovras la plej grandan parton de la antarkta termaso kaj havas marnivelan ekvivalenton de 53.3 m (175 ft), la pli malgrandan Okcidentan Antarkta Glacivetero (WAIS), kiu rigardas super la Amundsen Maro, kaj la Antarkta Duoninsulo Glacivetero (APIS) , kiu atingas supren direkte al Sudameriko, havas marnivelajn ekvivalentojn de 4.3m (14ft) kaj 0.2m (0.7ft), respektive.

En la centro de la EAIS estas tre malmulte da neĝado kaj tre malmulte da surfacfandado. Dum granda parto de la jaro, ĉi tiu vasta vastaĵo estas malvarma kaj seka. Dum ĉirkaŭ la okcidenta marbordo ekzistas alta kvanto da neĝado kaj konsiderinda degelo. Plej multe de la glacio estas perdita sur la periferioj de la glacitavolo, kie la oceano degelas kaj derompas glacipecojn en procezo nomita oceanfortado.

La rapideco kun kiu glacio estas perdita al la oceano pliiĝas. Nuntempe, la plej granda parto de ĉi tiu amasa perdo venas de la WAIS. "Ĉirkaŭ la plimulto de Okcidenta Antarkto, glacio fluas rekte en la oceanon," diras Pippa Whitehouse, geografiisto, modelisto de glacitavolo kaj iama ĉefo de Solid Earth Response kaj influo sur Kriosfera Evoluo (Serce), alia esplorprogramo gvidita de la Scienca Komitato pri Antarkta Esplorado (CIKTRO). "La glacio sidas sur la marfundo, kio estas vere fundamenta por kiel ĝi respondas al klimatfortado. Dum ni varmigas la oceanon, tiu oceano fluas tuj apud la glacitavolo kaj fandas ĝin de malsupre."

Glaciaj bretoj ludas gravan rolon en protektado de Antarkto.

Post kiam tiu bariero estas forigita, la fluo de glacitavolo al la oceano multe akcelas, plialtigante marnivelon.

Bildo de Laura de Santis (INOGS, Italio)

Marglacio kaj glacibretoj (etendaĵoj de glacitavolo super akvo) ne havas marnivelan ekvivalenton. Ĉar ili jam flosas sur la oceano, se ili degelus, ili ne ŝanĝus la marnivelon (kiel degeliĝanta glacikubo en trinkaĵo, la volumeno restas la sama). Sed glacibretoj ankoraŭ ludas gravan rolon en protektado de Antarkto, diras Whitehouse. Ili subtenas la glacitavolojn kiuj manĝas en ilin kaj post kiam tiu bariero estas forigita la fluo de glacitavolo al la oceano tre akcelas la liveron de surterigita glacio en la oceanon, levante marnivelon.

"Se ni perdos tiujn murapogilojn, pliiĝos la rapideco, je kiu ni perdos pli da glacio el glaciaj tavoletoj," diras Whitehouse.

Pais, Serce kaj la Malstabilecoj kaj Sojloj en Antarkto (Tuj) esplorprogramoj de SCARO unuigu sciencistojn el 45 membrolandoj, inkluzive de geologoj, kemiistoj, biologoj kaj ekonomikistoj por analizi la interagojn de la oceanoj, atmosfero kaj kriosfero por fari rekonstruojn de glacitavolo maso de la pasinteco kaj projekcioj de glacitavomaso en la estonteco.

"Ni devas kombini multfakan laboron por kompreni la sentemon de la glacitavolo al daŭra klimata varmiĝo, kaj al eĉ pli da varmiĝo, kiu estas atendata en la estonteco en la venontaj jardekoj," diras de Santis.

Bildo de Tim Naish - Viktoria Universitato de Wellington, Nov-Zelando

La scienco sugestas, ke [glacia tavoleto-fandado] estas malstabila kaj eble nemaligebla en homaj temposkaloj - Tim Naish

Ĉiu fakulo alportas unikajn esplorinteresojn kiuj vastigas nian komprenon pri kiel klimata ŝanĝo influas malsamajn sistemojn. Borante profunde en la frostan antarktan teron, tute nova mondo aperas. Antaŭ ĉirkaŭ 90 milionoj da jaroj, en la kretaceo, Antarkto estis abunda marĉo. Provaĵoj el la tero sub la glacio enhavas polenon, sporojn kaj radikojn.

Malgraŭ ĝia malvarma aspekto, la marfundo ĉirkaŭ la Antarkto estas hejmo al etaj mikroorganismoj. Iu vivo eĉ pluvivas sub la glacio, kiel la algoj kaj tardigradoj en subglaciejaj antarktaj lagoj. Dum la fokuso de esplorado en la Antarkto estas pri modeligado de glacitavolo kaj la efiko de glaciperdo sur marniveloj, ekzistas ankaŭ hejmo por biologoj kaj ekologiistoj sur SCAR'oj projektoj.

La efikoj de klimata ŝanĝo verŝajne rezultigos pli grandajn ŝanĝojn ĉe la polusoj de la Tero ol la tutmonda mezumo, en procezo nomata polusa plifortigo. La projekto Pais trovis tion polusa plifortigo akcelos, signifante ke la proporcio de varmiĝo ĉe la polusoj kompare kun la resto de la mondo pliiĝos.

"La scienco sugestas, ke [glacia tavoleto degelo] estas malstabila kaj eble nemaligebla en homaj temposkaloj," diras Tim Naish, paleoklimatologo kaj ĉefo de Instant. "Kion ni vidas en satelitaj datumoj kaj oceanaj mezuradoj estas, ke kie la oceano komencas varmiĝi ĉirkaŭ la marbordo de Antarkto, glacio fluas en tiun varman oceanon, kaj tiuj glacitavoloj komencas disiĝi."

Naish diras, ke la sekva paŝo estas komuniki tiun mesaĝon pli vaste. "Granda parto de tio, kion ni faras, klarigas la efikon de ĉi tiuj ŝanĝoj sur la homaro, sur la socio."

"Scienca esplorado simple ne povas esti farita en malantaŭaj oficejoj plu," diras Naish. "Ĝi devas esti farita en kunproduktita kundezajnita maniero kun tiuj, kiuj ankaŭ uzas tiun sciencon. Kaj mi pensas, ke tio estas io, pri kio Scar pli kaj pli konscias.”

Ĉi tiu artikolo estis reviziita de Elvis Bahati Orlendo de la Internacia Fondaĵo por Scienco, Stokholmo kaj Elodie Chabrol de Pint of Science.

Pagita kaj prezentita de la Internacia Scienca Konsilio.