Остров Гренландия – великий ледяной щит Земли. Самый быстрый ледник гренландии ускорился до предела

Ледники Гренландии стали таять быстрее, чем прежде. Ежегодно около 250 миллиардов тонн гренландского льда превращается в воду, которая стекает в Атлантический океан. Оценить масштаб этого явления позволили регулярные наблюдения за массой ледового покрова острова, проводимые с 2002 года при помощи двух искусственных спутников, расстояние между которыми меняется в зависимости от аномалий гравитации.

Примерно 10% всего льда на поверхности нашей планеты сосредоточены в Гренландии. Масса этой ледовой шапки, второй по мощности после Антарктиды, оценивается в 2,5 млн куб. километров. Если весь лед Гренландии растает, это приведет к повышению уровня Мирового океана на 7 метров. В последнее время состояние гренландских ледников стало объектом особого внимания, поскольку стало ясно, что если они начнут быстро таять (а в условиях наблюдаемого потепления климата это становится реальностью), то огромная масса пресной воды, поступившая в северную часть Атлантического океана, может остановить «конвейер Брокера» — глобальный круговорот океанических течений, ответственный за перенос тепла к северо-западным берегам Европы.

Конвейер Брокера

Важнейшая часть «конвейера», или «петли», Брокера (по имени американского исследователя Уоллеса Брокера (Wallace Smith Broecker), описавшего данное явление в конце 80-х годов ХХ века), — мощнейший (примерно в 100 раз превышающий сток Амазонки) поток воды, движущийся по Атлантическому океану с юга на север на глубине около 800 м. На широте Исландии этот поток поднимается к поверхности (дующие здесь ветры сгоняют поверхностную воду) и очень сильно охлаждается (в зимнее время — с 10° до 2°C), а отдаваемое им тепло определяет необычайную мягкость зим на севере Европы. Охлажденная и вследствие этого значительно «потяжелевшая» вода (которая и так характеризовалась повышенной соленостью, а следовательно — и плотностью) «тонет» — опускается вниз почти до самого дна, где начинает свой обратный путь на юг. Это течение, теперь уже холодное, пересекает экватор, обогнув Африку, поворачивает на восток, дает ответвление на север в Индийском океане (где поднимается к поверхности), а затем обогнув с юга Австралию и Новую Зеландию, направляется на север Тихого океана, где также поднимается к поверхности.

В случае интенсивного таяния ледников Гренландии поступившая в море пресная вода разбавит ту массу соленой воды, что двигалась с юга, и вода эта, став менее плотной, перестанет «тонуть». Конвейер Брокера остановится, а в Европе начнется сильнейшее похолодание на много лет. Когда Гренландия перестанет таять, конвейер возобновит свою работу. В истории Земли такое уже случалось уже не раз.

Оценить состояние ледового покрова Гренландии в целом довольно сложно. Дело в том, что если на юге острова ледники подтаивают и становятся тоньше, то в центральной более высокой части острова они прирастают, причем в случае потепления климата быстрее, чем раньше, за счет большего количества выпадающего снега. Об этом свидетельствуют, в частности, дистанционные (со спутников) оценки высоты ледового покрова в разных частях Гренландии. Результаты соответствующей работы, соавторами которой являются наши соотечественники Кирилл Хворостовский и Леонид Бобылев из Петербургского Нансен-центра, опубликованы в прошлом году в журнале Science (cм. O. M. Johannessen et al. // Science . 2005. V. 310. P. 1013-1016, а также «Когда растают все льды Арктики»). Однако оценка массы всего ледового покрова на основе измерений только его высоты не учитывает различий в плотности снежно-ледяного покрова, хотя очевидно, что в центре — там, где ледник растет за счет выпадающего снега, — плотность меньше, чем там, где он сползает в море и, откалываясь, образует айсберги.

Принципиально новые возможности оценки всей массы ледников Гренландии появились в 2002 году с началом проекта GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment — «Обретение гравитации и климатический эксперимент»), осуществляемого совместно Американским космическим агентством NASA и Немецким аэрокосмическим центром DLR. Два спутника GRACE находятся на расстоянии примерно 220 км друг от друга, причем при пролете над гравитационными аномалиями это расстояние изменяется, поскольку спутники сильнее или слабее притягиваются Землей. Непрерывная деятельность спутников GRACE (за ней и сейчас можно следить в интернете) позволяет получать картину гравитационного поля всей планеты (см. рис.) каждые 30 дней.

Опираясь на данные со спутников GRACE, Изабелла Великонья (Isabella Velicogna) и Джон Уор (John Wahr) из Колорадского университета в Боулдере (США) оценили изменения массы всех ледников Гренландии, происходившие с апреля 2002 года по апрель 2006 года. Результаты их исследований, опубликованные в последнем номере журнала Nature , свидетельствуют, что за указанный период Гренландия теряла ежегодно более 200 миллиардов тонн льда. Средняя оценка составила 248 ± 36 км 3 /год, а если сравнивать данные за апрель 2002 года и апрель 2004 года, то скорость таяния льда увеличилась в два с половиной раза. При этом уменьшение мощности ледового покрова происходило исключительно за счет южной части Гренландии. Масса льда в северных районах оставалась практически неизменной. Таяние гренландских ледников должно сказываться на уровне Мирового океана. Расчет, проведенный авторами обсуждаемой работы, показал, что только за счет этого процесса уровень океана должен подниматься на 0,5 мм в год.

Результаты, полученные со спутников GRACE, независимо использовались для оценки таяния ледников Гренландии и другой группой американских исследователей — из Центра космических исследований Техасского университета в Остине (J. L. Chen, C. R. Wilson, B. D. Tapley). Согласно их расчетам, обнародованным 10 августа 2006 года в онлайн-версии журнала Science , Гренландия за период с апреля 2002 года до ноября 2005 года теряла за год в среднем 239 ± 23 км 3 льда. Как мы видим, эти оценки очень близки к тем, что опубликовали Вельконья и Уор в журнале Nature .

Источники:
1) Isabella Velicogna, John Wahr. Acceleration of Greenland ice mass loss in spring 2004 // Nature . 2006. V. 443 (7109). P. 329-331.
2) J. L Chen., C. R. Wilson, B. D. Tapley. Satellite gravity measurements confirm accelerated melting of Greenland Ice Sheet // Science Express. DOI: 10.1126/science.1129007. Published Online 10 August 2006

Алексей Гиляров

См. также:
1) Гренландский ледник ускоряет ход , «Элементы», 14.08.2005.
2) Гляциологи вразнобой прогнозируют будущий потоп , «Элементы», 08.11.2005.
3) Потери гренландских ледников выросли за 9 лет в три раза , «Элементы», 18.02.2006.
4) Гренландские ледники трещат по швам , «Элементы», 27.03.2006.
5) Таянье ледников Гренландии может привести к глобальному похолоданию , радио «Свобода», 03.08.2006.

Небольшие группы исследователей со всего мира ищут доказательства воздействия глобального потепления на льды Гренландии (остров, омываемый Атлантическим и Северным Ледовитым океанами). Они измеряют передвижение ледников, плотность снежного покрова, а также толщину льда. Живущие в Гренландии эскимосы стали свидетелями быстро меняющегося пейзажа. Ниже представлены фотографии Бреннана Линсли, который провел продолжительное время на арктическом острове.

Дрейфующие айсберги возле города Илулиссат.

Голубые бассейны тающего льда на крупнейшем леднике Гренландии Якобсхавн (Jakobshavns), который расположен на западном побережье острова. С середины XIX до середины XX в. конец ледника отступил на 23 км, и сейчас он находится примерно в 50 км от устья фьорда. Почти весь фьорд (узкий, извилистый и глубоко врезавшийся в сушу морской залив со скалистыми берегами) заполнен айсбергами.

Айсберг среди дрейфующих льдов на закате. Снимок ледника Якобсхавн сделан 19 июля в Илулиссате (город и административный центр одноименного муниципалитета, расположенного в Западной Гренландии). Гренландия находится в центре внимания многих исследователей, которые пытаются понять, насколько таяние льдов поднимет уровень моря.
При помощи фотошоп онлайн можно отредактировать любое изображение. Для этого понравившийся снимок загружаете в графический редактор в браузере, работаете с ним, а затем сохраняете себе на компьютер.

Дрейфующие льды возле города Илулиссат (в переводе с гренландского языка слово «илулиссат» означает «айсберги»).

Образованные под воздействием давления хребты, формирующие поверхность крупнейшего в мире быстро движущегося ледника в Западной Гренландии Якобсхавн. Скорость движения у нижней границы около 7 км в год.

49-летний охотник Нукаппи Брандт управляет лодкой, в которой находятся его дочери — 9-летняя Аанеерак и 8-летняя Лууси. Фото сделано у города Кекертарсуак в заливе Диско.

Дрейфующие льды в бухте города Илулиссат.

Инуиты (эскимосы, монголоиды, арктическая раса) из Кекертарсуака.

Дочери гренландского охотника Нукаппи Брандта возвращаются домой со своим отцом после неудачной охоты на тюленей.

Собака со своим щенком в городе Западной Гренландии Кекертарсуаке. По словам многих гренландцев, лет 20 назад лед стал слишком тонким, чтобы выдерживать сани с собаками, и охота на тюленей утратила свою важность. Некоторые охотники, кормившие своих ездовых собак за счет зимней добычи, просто не могли их содержать, поэтому им пришлось их отстреливать.

Бивень нарвала (охотничий трофей) красуется на стене в доме эскимосской семьи. Под ним висят мини-копии традиционных охотничьих принадлежностей.

Обычная эскимосская семья в Кекертарсуаке.

Охота на добычу, которая скрылась под водой до того, как прозвучал выстрел.

Тающий ледник Гренландии.

Рыбацкая лодка в окружении айсбергов недалеко от Илулиссата.

Таяние льда недалеко от города Нуука, расположенного на юго-западном побережье острова Гренландия в устье фьорда Доброй Надежды, примерно в 240 км к югу от Северного полярного круга.

Местный рыбак.

Буровая вышка «Лейв Эйрикссон».

На поверхности тающего айсберга у берегов Кекертарсуака наблюдается синий прозрачный лед.

Гренландский рыбак проплывает мимо тающего айсберга вдоль фьорда недалеко от Нуука.

Айсберг возле города Нуука.

на группу озер в центре острова.

Привязанный веревкой к ожидающему рядом вертолету полярный исследователь Карл Глэдиш из Нью-йоркского университета устанавливает новый GPS сейсмометр, разработанный для отслеживания передвижений льда недалеко от края ледяной шапки Гренландии на леднике Якобсхавн.

Облака над постоянно разрушающейся передней частью ледника Якобсхавн шириной в 6 километров.

Мужчина у ледников, недалеко от города Кекертарсуака.

Самолет C-130 на самой длинной (5120 метров) в мире ледяной взлетно-посадочной полосе. Фото сделано у небольшого исследовательского центра на высоте 3200 метров над уровнем моря.

Главное здание исследовательской станции американского национального учебного фонда. Оно поднято на опорах во избежании снежного заноса.

Вид на поверхность гренландского ледника.

Дартмут Сак-Юн Ли, выпускник инженерного колледжа, за тестированием прототипа полярного робота на колесах, который разрабатывался специально для исследований на длинные дистанции.

Плавучие льды Гренландии.

64-летняя Лиз Моррис из Кэмбридского университета перед исследовательской поездкой на 800 км на снегоходах, которая продолжалась целый месяц. Спонсором такого путешествия стал Национальный исследовательский совет по охране окружающей среды Великобритании.

Исследователи на 3-километровом куске льда у своей станции.

Тающий айсберг недалеко от города Нуука.

К сожалению, со времени подписания Киотского договора ситуация с климатом на нашей планете остается сложной. Более того, за прошедшие полвека она значительно усугубилась, так как скорость таяния льдов Гренландии и Антарктиды значительно ускорилась.

Особенную тревогу ученых вызывает таяние ледников Гренландии, равных которому на нашей планете еще не фиксировалось. Специалисты сообщают, что за последние 30 лет наблюдений скорость таяния льда выросла настолько, что уже через несколько лет Гренландию можно будет с полным на то правом называть «зеленым островом», так как льда на ней может вообще не остаться.

Обеспокоенность вызывает и тот факт, что даже в самых высоких точках этого удивительного острова, где лед не таял тысячелетиями, также было зафиксировано таяние ледников. Сообщается, что если ранее процент таяния составлял не более 40%, то сейчас он возрос до 97%. Самое страшное в том, что ученые попросту не могут объяснить природу этого феномена.

Несколько успокаивает тот факт, что льды отчасти восстанавливаются, но происходит это далеко не с той скоростью, какая была до этого. Практически ежедневно от ледяного панциря Гренландии откалываются все новые и новые куски льда, размеры которых в большинстве случаев поистине огромны. Площадь одного из таких айсбергов, что ныне находится в дрейфе вблизи берегов Канады, превышает 200 кв. км!

Чем все это грозит нашей планете? Самое страшное в том, что таяние ледников 2012-го года может вызвать катастрофический подъем уровня Мирового Океана. Ученые прогнозируют, что после полного таяния Гренландских льдов он может вырасти сразу на 6 метров. При этом нужно понимать, что подъем уровня только лишь на метр чреват невероятными катастрофами. Если таяние ледников продолжится такими же темпами, то человечеству придется несладко.

Особенно пессимистично настроенные ученые предрекают возможность резкого плит вследствие их быстрого высвобождения из-под той невероятной массы, которая давила на них не одно тысячелетие. Если эти прогнозы сбудутся, то таяние ледников может спровоцировать возникновение второго «огненного кольца» вулканов на планете. Только на этот раз центры извержений будут находиться не в относительно безопасном для нас Тихом Океане, а прямо у берегов Европы.

Можно ли предотвратить такие ужасающие последствия? К сожалению, лишь отчасти. Остановить запущенный процесс исчезновения льдов на планете полностью мы не сможем. Во всяком случае, при современном уровне развития технологий. Кроме того, мы не можем сказать наверняка, чем вызвана такая скорость исчезновения льдов: деятельностью человека или другими, неведомыми нам, причинами.

Нам остается лишь внимательно наблюдать таяние ледников и своевременно предпринимать меры по эвакуации людей из наиболее опасных прибрежных населенных пунктов и городов. Важную роль будет играть и постоянная работа сейсмологов, которые могут подтвердить или опровергнуть теории о смещении тектонических плит.

В последнее время ледники тают все больше и больше, поднимая уровень мирового океана. В Гренландии работают много ученых, чтобы оценить возможные последствия.

Плывущие льды около побережья города Илулиссат (в переводе с гренландского «илулиссат» означает «айсберги») в Гренландии, 18 июля 2011. (Фото Brennan Linsley | AP):

Бескрайние просторы. Хребты Якобсхавна - крупнейшего в мире быстро движущегося ледника в Гренландии. Отмечена исключительно высокая скорость движения льда: у фронта шириной 7 км скорость равна 7 км/год, а расход льда 45 км³/год. (Фото Brennan Linsley | AP):

Население Гренландии - около 58 тысяч человек - проживает, главным образом, на юго-западном побережье острова. Это единственная зона, хорошо защищённая от холодных ветров. Тут же расположены самые крупные населённые пункты острова, в числе которых - его столица, город Нуук. Подавляющее большинство жителей этих городов - коренные гренландцы, или - эскимосы-инуиты.

Это семья охотника. Мужчина занимается здесь охотой на тюленей уже более 35 лет. (Фото Brennan Linsley | AP):

Живут они вот в таких домиках. (Фото Brennan Linsley | AP):

Так выглядит таяние ледников Гренландии с воздуха. Это тает крупнейший в мире ледник Якобсхавн. (Фото Brennan Linsley | AP):

Несколько слов о Гренландии Это самый большой остров на Земле . Находится он одной частью в Северном Ледовитом океане, другой - в Атлантическом, и принадлежит стране Дании. Территория Гренландии, равная 2 166 086 кв. км., вполне способна вместить в себя с десяток таких государств, как Англия.

Гренландия - почти необитаемый край. Этот остров - просто огромная холодная пустыня. Свободной от этого холодного панциря территории здесь всего лишь около 341 000 кв. км. (Фото Brennan Linsley | AP):

Наш старый знакомый - охотник с 35-летним стажем. Он не позирует, он на охоте...Гренландия, 21 июля 2011. (Фото Brennan Linsley | AP):

Гигантские ледники, порождающие громадные айсберги, и сверкающие инеем колоны остроконечных скал… Почти нереальный мир, завораживающий своими арктическими миражами. И в этом ледяном мире живут люди. Это местные рыбаки. (Фото Brennan Linsley | AP):

Посреди океана. Нефтяная вышка у берегов Гренландии. (Фото Steve Morgan | AP):

На этой фотографии видны пути движения очень плотного, голубого льда по поверхности огромного айсберга возле города Илулиссат, Гренландия, 21 июля 2011. (Фото Brennan Linsley | AP):

Аэрофотосъемка от 26 июля 2011. На фотографии виден край ледникового покрова Гренландии. (Фото Brennan Linsley | AP):

А так выглядит край ледникового покрова Гренландии с земли. (Фото Brennan Linsley | AP):

Главное здание метеорологическая станция Summit , которая работает на вершине ледникового покрова острова уже 10 лет. (Фото Brennan Linsley | AP):

Климат гренландских побережий арктический и субарктический. На остров нередко наведываются циклоны с сильными ветрами, способствующие резким изменениям температуры воздуха. Средняя температура января составляет −7 °C на южном побережье и −36 °C на северном. В июле температура поднимается до 10 °C на юге и до 3 °C на северо-западе. В центре Гренландии намного холодней. Здесь средняя температура февраля составляет −47 °C, но может упасть и до −70 °C, в июле воздух «прогревается» до −12 °C.

Поверхность крупнейшего в мире ледника Якобсхавн. (Фото Brennan Linsley | AP):

Красивое зрелище - плавающие льды возле города Илулиссат, Гренландия, 19 июля 2011. (Фото Brennan Linsley | AP):

Суровый климат Гренландии, безлюдье, и отсутствие некоторого комфорта - всё это теряет значение, стоит только остаться один на один с её экзотической и молчаливой красотой. (Фото Brennan Linsley | AP):

, Якобсхавн , идёт на своеобразный скоростной рекорд. Анализируя спутниковые снимки, которые фиксировали положение ледника раз в 11 дней с начала 2009 года до весны 2013, учёные поняли, что средняя скорость движения Якобсхавна летом 2012 года достигла небывалых 46 метров (то есть примерно половины длины футбольного поля) в день. Такая скорость передвижения - самая быстрая за всю историю гренландских ледяных гигантов.

(фото Ian Joughin, PSC/APL/UW).

Любопытно, что широко распространено мнение, что именно Якобсхавн породил айсберг, потопивший "Титаник" в 1912 году. Глыбы льда продолжают откалываться от ледника и сегодня. Они затем тают и приводят к повышению уровня Мирового океана (во многом это происходит из-за повышения общемировых температур). В период с 2005 по 2010 год ледники Гренландии сбросили в море столько льда, что было бы достаточно для поднятия уровня моря в среднем на 0,7 миллиметров в год. Якобсхавн был виновником примерно седьмой части этого подъёма. Всего на Якобсхавн приходится 6,5 % площади островного льда. Он образует 10% айсбергов Гренландии, сбрасывая в океан 35 миллиардов тонн льда ежегодно.

"Сейчас мы наблюдаем, как скорость движения этого ледника увеличилась в четыре раза по сравнению с 1990-ми годами, а ведь даже тогда Якобсхавн считался одним из самых быстрых ледников, - комментирует доктор Ян Йоджин (Ian Joughin) из Вашингтонского университета, ведущий автор исследования. - Даже несмотря на то, что Якобсхавн всегда был рекордсменом, недавнее его ускорение стало для нас неожиданностью. Как мы знаем, с 2000 по 2010 год отколовшегося от него льда хватило, чтобы повысить уровень Мирового океана на миллиметр. Этот показатель непременно будет расти, если скорость за следующее десятилетие будет только увеличиваться".

Несмотря на свою рекордную скорость, Якобсхавн не одинок. Предыдущие исследования показали, что 200 крупнейших ледников Гренландии также ускорились за последнее десятилетие, в среднем, примерно на 30%.

(иллюстрация ESA).

В 2013 году американские учёные , что в рекордном таянии гренландского льда повинны облака, создающие подобие парникового эффекта. По предварительным подсчётам, если на острове растает весь лёд и вода окажется в Мировом океане, то его уровень поднимется на 6,4 метра, что приведет к катастрофическим последствиям. Последние данные , полученные климатологами из института Макса Планка (Max Planck Institute), указывают на то, что изменения климата в арктическом регионе во многом обусловлены эффектом обратной связи: температуры, водяной пар и облака внесли свой вклад в потепление, а альбедо поверхности преумножило его. Чем меньше льда и снега, тем меньше тепла отражается обратно в космос, а значит, тем больше поднимается температура поверхности.

Спутниковые данные ESA , что изменения температуры воздуха и количества зимних осадков в течение последних десятилетий сказались на толщине и продолжительности существования ледяного покрова арктических озёр Аляски. С каждым годом толщина льда на мелководных озёрах уменьшается, следовательно, с каждым годом всё меньше озёр зимой замерзают полностью, до самого дна. Согласно исследованию учёных из канадского университета Ватерлоо (University of Waterloo), в период с 1991 по 2011 год "основной лёд" (то есть тот, под которым нет незамороженной воды) арктических озёр истончился на 22%, то есть примерно на 21-38 сантиметров.