Die instabile Vergangenheit des antarktischen Gletschers zeigt die Gefahr des zukünftigen Schmelzens

Die instabile Vergangenheit des antarktischen Gletschers zeigt die Gefahr des zukünftigen Schmelzens

Die neue Kartierung eines der entlegensten Gebiete der Antarktis hat Regionen innerhalb des größten Eisschilds der Erde entdeckt, die besonders anfällig für schnelles Schmelzen sind.

Unsere Studie, veröffentlicht heute in Nature, konzentriert sich auf den Tottengletscher der East Antarctica, den Austragungsort für das weltweit größte Eiseinzugsgebiet. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass, wenn steigende globale Temperaturen den Gletscher schnell zum Rückzug veranlassen - wie es bereits in seiner Geschichte geschehen ist - allein diese Region in den folgenden Jahrhunderten Meeresspiegelanstiege von deutlich mehr als einem Meter liefern könnte.

Die Totten-Gletscher-Region ist ein Schlüsselgebiet, um die langfristige Anfälligkeit des antarktischen Eisschildes zu verstehen, aber bis jetzt war das Wissen über die Gletschergeschichte dieser Region sehr begrenzt.

Unsere Studie zeigt, dass, obwohl die küstennahe Region im Zeitbereich von mehreren Jahrtausenden recht stabil ist, Regionen im Binnenland Potenzial für einen signifikanten und raschen Rückzug haben, wenn das Klima wärmer wird.

Konkret identifizierten wir zwei stabile Zonen, in denen die Eisdecke nicht zu einem schnellen Kollaps neigt, und zwei instabile Zonen, wo sie sich befinden. Wir haben auch entdeckt, dass Übergänge zwischen diesen Zuständen während der Lebensdauer des Eisschildes wiederholt aufgetreten sind.

Stabil und nicht so stabil

Als Teil der internationalen EISKAPPE Englisch: www.dlr.de/en/desktopdefault.aspx/t..._read-11374/ Meine Kollegen und ich haben mit Hilfe von Eisdurchdringungsradar sowie Magnet - und Gravitationsdaten die Gesteine ​​unter dem Gletscher kartiert.

Durch die Kartierung der Form des Eisschildes und seiner Basis sowie der Dicke der darunter liegenden Gesteine ​​und Sedimente konnten wir die charakteristischen Erosionsmuster untersuchen, die durch die früheren Fortschritte und Rückzüge des Eisschildes entstanden waren - und so das Eis enthüllt haben Blatt Vergangenheitsverhalten.


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Die beobachteten Muster deuten darauf hin, dass die Eisdecke einen großen Teil ihrer Geschichte in einer von zwei Konfigurationen verbracht hat: Entweder befand sich der Rand nahe der heutigen antarktischen Küste (innerhalb von 150-Kilometern); oder es wurde einige 350-550 Kilometer landeinwärts lokalisiert. In jedem dieser Staaten wäre das Eis relativ stabil, wobei dieser Gletscher im Verlauf der Eiszyklen Schwankungen des Meeresspiegels von weniger als einem Meter aufweist.

Aber das Erosionsmuster zeigt auch, dass das Schmelzen die Eisdecke periodisch aus diesen stabilen Zuständen heraus gedrückt hat, was dazu führte, dass die Eisdecke kollabierte und sich weit ins Landesinnere zurückzog. Diese Ereignisse könnten den globalen Meeresspiegel im Laufe einiger Jahrhunderte typischerweise durch 1.3-1.4-Messgeräte steigen lassen.

Hauptbild: heutige Konfiguration der antarktischen Eisschildoberfläche und ihrer Basis. Die Eisfläche ist entsprechend der Oberflächengeschwindigkeit schattiert, die Gletscher sind rot. Blau-Cyan-Töne zeigen an, wo der Eisschildboden (oder der Meeresboden) unter dem Meeresspiegel liegt, gelb-braune Töne zeigen an, wo sich der Eisschildboden über dem Meeresspiegel befindet. Eingefügte Diagramme zeigen Rekonstruktionen des Eisschildes und der Küste nach dem Rückzug, der durch wärmere Klimate als heute angetrieben wird. Alle Bilder sind vertikal übertrieben. ICECAP Collaboration, Autor zur Verfügung gestelltHauptbild: heutige Konfiguration der antarktischen Eisschildoberfläche und ihrer Basis. Die Eisfläche ist entsprechend der Oberflächengeschwindigkeit schattiert, die Gletscher sind rot. Blau-Cyan-Töne zeigen an, wo der Eisschildboden (oder der Meeresboden) unter dem Meeresspiegel liegt, gelb-braune Töne zeigen an, wo sich der Eisschildboden über dem Meeresspiegel befindet. Eingefügte Diagramme zeigen Rekonstruktionen des Eisschildes und der Küste nach dem Rückzug, der durch wärmere Klimate als heute angetrieben wird. Alle Bilder sind vertikal übertrieben. ICECAP Collaboration, Autor zur Verfügung gestelltWas passiert heute?

Frühere Studien aus Satellitendaten haben gezeigt, dass der Küstenbereich der Totten-Gletscher-Region und sein schwimmendes Schelfeis schnell schmelzen. Letztes Jahr hat das ICECAP-Team herausgefunden, dass es solche gibt Derzeit zirkuliert warmes Wasser unter einem schwimmenden Teil des Gletschers das verursacht mehr schmelzen, als man hätte erwarten können.

Unsere Ergebnisse zeigen, dass diese Region aufgrund eines raschen Küsteneisverlustes aufgrund des Kollaps des schwimmenden Eisschelfs aufgrund der Existenz einer "stabilen Zone" wahrscheinlich langsamer als andere Teile der Antarktis auf Erwärmungstemperaturen reagieren wird.

Mit fortschreitender Temperatur dürfte sich dieser Gletscher jedoch in die instabile Zone zurückziehen und einen raschen und proportional höheren Beitrag zum Meeresspiegel leisten.

Unsere Eisschildmodellierung legt nahe, dass die Tottenregion zwar nicht die erste Region in der Antarktis ist, die auf das Erwärmungsklima reagiert, dass sie jedoch zunehmend instabiler wird, wenn die Erwärmung über hunderte bis tausende von Jahren anhält. Letztendlich könnte diese Region zum "fetten Ende des Keils" werden, was den gesamten Beitrag der Antarktis zu steigenden Meeren betrifft, was fast 15% des gesamten Beitrags der Antarktis zum Meeresspiegelanstieg ausmacht. Dies wird wahrscheinlich passieren, während andere Regionen eisfrei geworden sind oder sich nach Perioden schnellen Eisverlustes stabilisieren.

Auswirkungen des Rückzugs des Tottengletschers auf den Gesamtbeitrag der Antarktis zum Meeresspiegelanstieg. Die instabilen Retreat-Ereignisse in der Tottengletscherregion verursachen signifikante Aufwärtsabweichungen des gesamten antarktischen Trends. QUELLE, Autor zur Verfügung gestelltAuswirkungen des Rückzugs des Tottengletschers auf den Gesamtbeitrag der Antarktis zum Meeresspiegelanstieg. Die instabilen Retreat-Ereignisse in der Tottengletscherregion verursachen signifikante Aufwärtsabweichungen des gesamten antarktischen Trends. QUELLE, Autor zur Verfügung gestelltUnsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Totten-Region schwerwiegende Auswirkungen auf den Anstieg des globalen Meeresspiegels unter sich erwärmenden Klimabedingungen hat, insbesondere wenn die Erwärmung die kritischen Schwellenwerte erreicht, die den Gletscher aus seinen stabilen Zuständen kippen könnten. Angesichts der langen Zeitskalen für das Schmelzen von Eisplatten ist es schwierig zu sagen, ob dieser Wendepunkt erreicht werden kann.

Der Anstieg des Kohlendioxidgehalts wird uns zu Temperaturerhöhungen zwingen, die über Tausende von Jahren anhalten. Die Obergrenze der Küstenzone könnte unter ähnlichen Bedingungen wie für das nächste Jahrhundert auf der Grundlage der vom Zwischenstaatlichen Ausschuss für Klimaänderungen vorgesehenen Szenarien für höhere Emissionen überschritten werden.

Über den Autor

Aitken AlanDas GesprächAlan Aitken, Assistant Professor, Schule für Erde und Umwelt, Universität von Western Australia. Er ist ein führender Forscher in der Anwendung integrierter geowissenschaftlicher Methoden, um das Verständnis der tektonischen Prozesse, die die Architektur von Kontinenten kontrollieren, und ihrer Bedeutung für natürliche Ressourcen und geologische Gefahren zu verbessern.

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht am Das Gespräch.. Lies das Original Artikel.

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