«Знание механизмов осушения позволяет нам улучшить наше понимание того, как таяние поверхности может повлиять на повышение уровня моря не только за счет прямого вклада талых вод с поверхности, но и за счет косвенного вклада в потерю массы из-за динамики льда», говорит доктор Марко Тедеско, главный исследователь и ведущий автор.Доктор Тедеско — доцент кафедры наук о Земле и атмосфере CCNY в CCNY и в настоящее время работает в качестве временного директора программы Программы полярной киберинфраструктуры Национального научного фонда. Описанное в статье исследование было профинансировано до того, как доктор Тедеско принял должность в NSF.NSF поддержал исследование вместе с программой NASA по криосфере, Советом по исследованиям природной среды, программой моделирования земных систем Министерства энергетики США, Колледжем Святой Екатерины (Кембридж), Фондом скандинавских исследований и Фондом Б. Б. Робертса.
За последнее десятилетие поверхностное таяние в Гренландии значительно увеличилось.Предыдущие исследования уже предполагали, что вода, закачиваемая в результате быстрого истощения надледниковых озер, контролировала скольжение льда по дну под ним.
Однако не было никаких доказательств воздействия механизма медленного слива, о котором говорилось в документе.Профессор Тедеско и его коллеги задокументировали, что надледниковые озера имеют два разных дренажных механизма, которые вызывают их быстрое или медленное опустошение. Выводы основаны на анализе данных, собранных в 2011 году с пяти станций GPS, которые команда установила вокруг двух надледниковых озер в районе Паакисток в Западной Гренландии.
Меньшее из двух озер, Озеро Хаф-Мун, вышло из берегов и слилось сбоку, достигнув мулена. Опустошение заняло около 45 часов. Более крупное озеро, озеро Понтинг, просочилось через трещину во льду под ним и исчезло примерно за два часа.«Сначала трещина во льду под озером может быть небольшой, но она углубляется по мере того, как вода входит в нее, потому что давление воды преодолевает сжимающее действие льда, который пытается закрыть трещину», — объясняет профессор Тедеско. «Когда трещина достигает дна под ледником, который может находиться на глубине 1000 метров и более, озеро быстро опорожняется, как ванна после того, как вытащили пробку».
Дренаж из обоих озер ускорил движение ледников. Однако вода из озера Понтинг заставляла ледник двигаться все быстрее и дальше. В то время как более медленный дренаж из озера Хаф-Мун привел к увеличению скорости ледников с исходных значений 90-100 метров в год до максимальных примерно 420 метров в год, движение ледников в районе, затронутом озером Понтинг, достигло максимальной скорости 1500 — — 1600 метров в год, почти в четыре раза больше.Осушение двух озер также по-разному повлияло на траекторию ледника.
Опорожнение озера Хаф-Мун через мулен не изменило направления движения ледника. Однако, когда озеро Понтинг осушилось, было обнаружено небольшое смещение направления ледника к югу.«Поскольку различные механизмы осушения влияют на скорость льда, они также могут влиять на количество льда, теряемого в результате отела ледников, что приводит к образованию айсбергов», — отмечает профессор Тедеско. «Поскольку то, что происходит на поверхности ледника, влияет на то, что происходит под ним, исследователи пытаются рассматривать ледники как систему, а не как независимые компоненты», — добавляет он.
«Поверхность подобна коже ткани, а подледниковые и межледниковые каналы, которые развиваются из-за поверхностной воды, действуют как артерии или вены, которые перераспределяют эту воду внутри».Авторы отчета: д-р Ян Уиллис, старший преподаватель, Институт полярных исследований Скотта, Кембриджский университет; Доктор Мэтью Дж.
Хоффман, научный сотрудник, научный сотрудник Лос-Аламосской национальной лаборатории; Доктор Элисон Ф. Банвелл, научный сотрудник Кембриджского университета; Аспирант CCNY Патрик Александер и доктор Нил С. Арнольд, старший преподаватель Кембриджского университета.