Tirpsta ledas. Kuo žmonijai gresia Antarktidos ledynų tirpsmas

Thwaites ledyne Antarktidoje per visą istoriją pabuvojo 28 žmonės. Vienas iš jų – Knutas Christiansonas, Vašingtono universiteto glaciologas, ir jo misija – prognozuoti galimai gresiančią katastrofą. Pusė Žemės gyventojų su trilijonais dolerių nekilnojamojo turto gyvena 80 km pločio vandenynų pakrantės ruože. Klimatologai kasmet pateikia ataskaitas apie ledų tirpsmą ir įspėja dėl okeano vandens lygio kilimo.

Su palengva kylančiu vandens lygiu galima būtų susitvarkyti – statyti dambas, perkraustyti žmones. Tačiau tai – tik vienas iš įmanomų scenarijų. Neatmestinas ir kitas – pasaulio vandenyno vandens lygis pakils itin staigiai, ir žmonija paprasčiausiai nespės tam pasirengti. Jei tokia klimatinė apokalipsė nutiktų, ji veikiausiai prasidėtų būtent nuo Thwaites ledyno. Kaip tai gali nutikti, kokios pasekmės laukia ir kodėl taip ilgai nuvertintą Antarktidos grėsmę, pasakojama žurnale RollingStone.

Kai kurios Thwaites ledyno dalys juda iki 11 metrų per dieną greičiu. Šis gigantiškas, ~120 tūkstančių kvadratinių kilometrų ploto ledynas, slenkantis į Amundseno jūrą, – vienas iš stambiausių ir tuo pačiu metu pavojingiausių planetoje. Pastaraisiais metais jis tapo garsenybe: pasak glaciologų, tai pagrindinis objektas, keliantis tiesioginę grėsmę visos planetos pakrantės linijai, ir jį reikia skubiai ištirti.

Mokslininkai vadina jį užkarda, kuriai kritus, pusiausvyrą praras visa Vakarų Antarktidos ledų sistema. Katastrofa neįvyks per naktį ar mėnesį, tačiau gali nutikti jau per artimiausius dešimtmečius (ankstesnėse prognozėse buvo duodami keli šimtmečiai), nes Thwaites panašesnis ne į karštyje tirpstantį ledo kubelį, o ,į kortų namelį: sutrikdžius stabilumą, jis griūna greitai ir visiškai.

„Mums patinka manyti, kad permainos – ypač kai kalbama apie Antarktidą – vyksta pamažus, sako Christiansonas. ⁠– Tačiau dabar žinome, kad toks manymas yra klaidingas“. Christiansonas potencialią apokalipsę stebi iš arti. Jis turi suprasti, kokiu greičiu ledas gali nuslysti jūron, o tam reikia reikia išsiaiškinti, koks po ledu esančios žemės reljefas ir sudėtis. Ten minkštos nuosėdinės uolienos, ar tvirtos uolos? Ar ten yra kas nors, kas galėtų pristabdyti ledyno slinkimą, – kalnai ar kalvos?

Vakarų Antarktidoje, kurios irimas gali prasidėti nuo Thwaites, tiek ledo, kad jam ištirpus, pasaulio vandenyno vandens lygis pakiltų 3–4 metrus, prognozuoja garsus geologas Richardas Ely'is. Jei tai nutiks, tokie megapoliai kaip Niujorkas, Šanchajus, Bankokas ir daug kitų miestų pavirstų akvariumais, salos valstybės Azijoje atsidurtų po vandeniu, upės išsilietų iš krantų ir užtvindytų netgi gan aukštai virš jūros lygio esančius miestus.

Antarktidos plotas – 14 milijonų kvadratinių kilometrų, joje išsitektų dvi Australijos ar trys Europos sąjungos. Čia sukaupta 70% pasaulio gėlo vandens atsargų, ledo storis siekia >4km. Manoma, kad tirpsmas labiausiai gresia vakarinei kontinento daliai – čia daug ledynų, nusileidusių žemiau jūros lygio, todėl jautrių netgi nedidelėms vandenyno temperatūros permainoms.

Dramblys kambaryje

Dar neseniai klimatologai dėl Antarktidos pernelyg nesijaudino, aiškina Ely'is. Tai pati šalčiausia mūsų planetos vieta ir jeigu neskaičiuosime Antarktidos pusiasalio – „uodegos“, nutįsusios link Pietų Amerikos, – kontinentas nelabai ir šilo. Manyta, kad jam padeda jūrų srovės, atkertančios ją nuo šiltų vandenynų. Dar prieš keletą metų, kalbėdami apie ledynų tirpsmo pavojų, klimatologai visų pirma omenyje turėjo Grenlandiją. Arkties temperatūra kilo sparčiau, nei bet kur kitur, o tirpimas matėsi plika akimi, ir kiekvieną vasarą šis vaizdas traukė turistus.

Dar 2013–2014 metais Tarvyriausybinės klimato kaitos ekspertų grupės prie JTO pranešime prognozuota, kad iki 2100 metų okeano vandens lygis gali pakilti 30 cm – 100 cm, ir Antarktidos indėlis į šį procesą bus menkai pastebimas. Tačiau kai kuriems mokslininkams tokios prognozės atrodo pernelyg konservatyvios. Klimatologai pažymi, kad prieš 3 milijonus metų, plioceno epochoje, klimatas buvo šiek tiek šiltesnis, o pasaulio okeano lygis bent 5–6 metrais aukštesnis už dabartinį. Teoriškai tai reiškia, kad gali ištirpti dar daug ledo ir tai turi būti ne tik Grenlandijos, bet ir Antarktidos ledas.

Pastaraisiais metais šie nuogąstavimai pradėjo tvirtintis. Pirmuoju išties nerimą keliančiu ženklu tapo 2002 metais įvykęs Larsen B ledyno skilimas prie Antarktidos pusiasalio krantų – nuo šelfinio ledyno atsiskyrė 3250 km² ploto ir 220 metrų storio ledkalnis. Kolapsas truko vos ilgiau nei mėnesį – niekingai trumpai, turint omenyje, kad Larsenas buvo stabilus dešimtis tūkstančių metų. Šis greitis mokslininkus pribloškė. „Anksčiau niekas ko nors panašaus nebuvo regėję“, – teigia Ely'is. Larsenas – plaukiojantis ledynas ir jo tirpimas pats savaime pasaulio okeano lygio nekelia – kaip stiklinėje tirpstantis ledas nedidina skysčio lygio. Tačiau, kaip ir kitos panašios struktūros, jis svarbus – paremia ir sulaiko sausumoje esančius ledynus. Po to, kai dalis Larseno suiro, už jo esantis ledo masyvas link jūros ėmė slinkti 8 kartus greičiau, nurodo RollingStone redaktorius Jeffas Goodellas. Taip paaiškėjo, kad ledynai daug jautresni pokyčiams, nei manyta.

Po 2002 metų kolapso į Antarktidos ledus mokslininkai pradėjo žvelgti atidžiau ir netrukus iš palydovinių nuotraukų išsiaiškino, kad šelfiniai ledynai plonėja visame kontinente – ypač Vakarų Antarktidoje. Iš pradžių buvo neaišku, kodėl tai vyksta, nes juk temperatūra šia kilo ne taip pastebimai kaip, tarkime, Grenlandijoje. Bet galiausiai klimatologai sumojo, kad dėl to kaltas vandenynas, – dėl vėjų ir srovių cirkuliacijos pokyčių po ledynais patekdavo daugiau šilto vandens, tirpdančio ledą iš vidaus, o iš išorės to nesimato.

Kitaip tariant, paaiškėjo, kad Antarktidoje vyksta kur kas daugiau, nei manėme. Šis kontinentas pasirodė esantis dramblys, kurio niekas nepastebėjo: ištirpus visam Grenlandijos ledui, pasaulio vandenyno lygis pakils 6,5 metro; jei ištirps Antarktida – tai jau bus 60 metrų. Dabar tyrėjams reikia atsakyti į klausimą: kuo tai gali baigtis ir kaip greitai tai vyks?

Dubenėlis su ledu

Vakarų Antarktidą mokslininkai tyrinėti pradėjo antroje XX amžiaus pusėje. Jie padarė daugybę įdomių atradimų – pavyzdžiui, kad ledynai nėra monolitiniai ledo blokai, o veikiau primena ledo upes, kurios teka kiekviena savo kryptimi ir skirtingu greičiu. Jie taip pat išsiaiškino, kad žemės paviršius po ledo storyme per milijonus metų nuo ledo svorio įdubo ir primena milžinišką dubenėlį, kurio kraštai yra 300 metrų žemiau jūros lygio. 1974 metais amerikietis geofizikas Johannesas Weertmanas paskelbė, kad Vakarų Antarktidoje per „dubenėlio“ gali patekti jūros vanduo, kuri paskui sukelia ledynų tirpimą iš apačios, ir jei ledas tirps greičiau nei formuosis, jis pradės slysti į okeaną. Remdamasis Weertmano duomenimis, glaciologas Johnas Merceris 1978 metais publikavo savo vertinimą, pagal kurį, šelfinio, o paskui ir žemyninio ledo slinkimas į jūrą, vykstantis dėl anglies dvideginio dujų gausėjimo atmosferoje (kuo jų daugiau – tuo stipresnis šiltnamio efektas ir aukštesnė planetos temperatūra), gali prasidėti per 50 metų ir sukelti katastrofišką pasaulio okeano lygio kilimą: 5 metrais. Penkiasdešimt metų nuo 1978-ųjų – jau ne už kalnų.

Gali būti, kad gigantiškas plyšys Larsen C ledyne – paskutiniojoje išlikusioje kadaise didžiulio Larseno ledyno dalyje – taps lūžiu ir į jūrą pateks ledkalnis, kurio plotas ~50 000 km². 2017 metų sausį mokslininkai prognozavo, kad tai gali nutikti per keletą mėnesių. Kas vyks paskui, sunku pasakyti užtikrintai.Šelfiniai ledynai skilinėja nuolat, ir čia svarbiau ne atskilusio ledkalnio dydis, o kaip tai paveiks kitų ledkalnių elgesį. Už Larseno yra nelabai galingi ledynai ir jų nuslinkimas į okeaną jo lygio kritiškai nepakels (galbūt keletu centimetrų). Tačiau jei tuo pačiu scenarijumi vadovausis ledai ir kitose Vakarų Antarktidos dalyse, pasekmės išties gali būti rimtos. Gali būti, kad šis scenarijus jau vykdomas, tiesiog mes apie jį kol kas nežinome.

Katastrofos simuliacija

Per pastaruosius dešimtmečius mokslas toli pažengė aukštose platumose vykstančių procesų supratimo ir prognozavimo kryptimi. Palydovinio fotografavimo technologijomis galima išmatuoti ledo storio kitimą ir ledynų slinkimo greitį. Kompiuterinis modeliavimas parodo, kas vyks planetoje, kylant temperatūrai, ką reikš jos pakilimas kiekvienu laipsniu – kiek pakils vandens lygis, kiek Saulės šviesos atspindės ašigalių sniego kepurės, kiek išsiplės vandenynai. Šie klimato modeliai negali atsižvelgti į absoliučiai viską, tačiau patikrinimas praeities įvykiais rodo, kad jie vis tikslėja: jei modelis teisingai „numato“ praeitį, kurią galime patikrinti, turėtų būti teisingos ir ateities prognozės.

Amerikiečių klimatologų Dave'o Pollardo ir Robo DeConto modelio prognozės neguodžia. Išlikus dabartiniam anglies dvideginio emisijos į atmosferą lygiui, Vakarų Antarktidos ledynų tirpimas okeanų lygį gali pakelti 1 metru. Pridėjus Grenlandijos ledų tirpimą ir bendrą pasaulio okeano plėtimąsi, vanduo gali pakilti per 2 metrus. Šiuo atveju skirtumas tarp vieno ir dviejų metrų – tai skirtumas tarp kontroliuojamos viso pasaulio pajūrio zonų evakuacijos ir ištisų miestų, kurių daugelis yra neturtingose, tačiau itin tankiai apgyvendintose šalyse, užtvindymo.

Žinoma, DeConto ir Pollardo prognozės gali klysti – jose gali būti neatsižvelgta į kokius nors ledynų irimą lėtinančius faktorius. Būtent tuo – tokių faktorių paieška – ir užsiima Knutas Christiansonas. Gręžiniais Thwaites ledyne ir mikrosprogimų ledo storymėje vibracijų tyrimais jis su kolegomis bando sudaryti po ledu glūdinčio landšafto žemėlapį. Thwaites keliama grėsmė patraukė ir vyriausybių dėmesį: 2016 metų rudenį JAV ir Didžiosios Britanijos mokslo institutai paskelbė apie pasirengimą tiriamajai misijai. Šis darbas parodys žemės po ledynu lygùmą ir ar ten yra kas nors, kas trukdytų ledynui greitai nusliuogti į jūrą, – gal kas nors sulėtins ledyną ir ištęs jo irimą per šimtą kitą metelių. Tačiau nežinomybė turi dvi puses: lygiai taip pat sėkmingai mokslininkai gali aptikti ir faktorius, į kuriuos anksčiau nebuvo atsižvelgta, ir kurie gali ledyno kolapsą paspartinti.

I. Solomonova
World Press skilties redaktorė
republic.ru