Ученые Университета Мичигана (США) и Сент-Эндрюсского университета (Великобритания) раскрыли возможное будущее ледника Туэйтса, также называемого ледником Судного дня из-за того, что его разрушение спровоцирует значительное повышение уровня моря, угрожающего всей прибрежной части человечества. Свои выводы исследователи опубликовали в журнале Science.
Катастрофическое разрушение ледника может начаться из-за обрушения под собственным весом льда, находящегося на границе между ледником и океаном. Этот механизм, называемый нестабильностью морских ледяных скал (англ. marine ice cliff instability, MICI), был предложен учеными совсем недавно, и возникает из-за того, что высота ледяных скал определяется прочностью льда. Поскольку толщина ледника растет верх по течению, при каждом обрушении (отёле) возникает еще более высокий ледяной обрыв. В результате возникает цепная реакции обрушения, приводящая к катастрофическому отступлению ледника в течение всего одного столетия.
Хотя MICI в современных ледяных щитах не наблюдается, существуют свидетельства, что такое происходило в древности. В новой работе ученые продемонстрировали, что, вопреки гипотезе нестабильности, ледяные скалы, высота которых превышает максимально допустимый уровень, не всегда будут подвергаться цепной реакции обрушения. Катастрофа происходит лишь тогда, когда градиент толщины льда, растущей при приближению к берегу, превышает некоторый критический предел.
В частности, ученые, учитывая вклад вязкости льда, создали компьютерную модель ледника с высотой ледяного обрыва 800 метров с линией заземления (точке контакта с дном океана — Прим. «Ленты.ру») на глубине 690 метров, что сопоставимо с крупнейшими ледниками Гренландии и ледниками Туэйтса и Пайн-Айленда в Антарктике. Отёл надводной части ледника приводит к появлению айсбергов, однако при этом огромная подводная часть ледника отламывается и всплывает, начиная играть роль опоры, стабилизирующей нестабильность ледяного обрыва и затормаживающей отступление ледника.
Ситуация меняется с изменением наклона дна и скорости течения ледника. При превышении критического предела цепное обрушение может происходить со скоростью, превышающей десятки километров в год. Однако даже в случае, когда катастрофический режим становится неизбежным, небольшое давление, оказываемое со стороны айсбергов, морского плавучего льда или припая, может приостановить MICI.
Ледник Туэйтса, расположенный в заливе моря Амундсена в Западной Антарктиде, считается одним из тех ледников, что наиболее уязвимы для цепного обрушения скал. Разрушение или ослабление плавучего шельфового ледника из-за изменения климата, который в настоящее время поддерживает ледник Туэйтс, обнажит ледяную скалу, достаточно крупную, чтобы инициировать MICI. Авторы исследования показали, что, хотя в данном случае цепной реакции обрушения поначалу не случится (из-за особенностей рельефа дна), изменение климата все равно приведет к постепенному отступлению ледника на несколько километров в год и, следовательно, медленному повышению уровня моря.