Це відбувається на глибині 550 метрів.
Глибоко під льодами льодовика Ленгховед у Східній Антарктиці відбуваються дивовижні зміни у механіці континенту. Вода більше не просто накопичується на поверхні. Вона проникає всередину, пробиваючись крізь тріщини, і досягає корінних порід із достатньою силою, щоб підняти тонни льоду над землею.
Саме так поверхневі талі води змушують льодовики рухатися швидше у бік океану. Це пряме підтвердження, на яке ми чекали, хоч і не з тих причин, які ви могли б очікувати.
Дані отримані в результаті дослідження, опублікованого в журналі Nature Communications професором Сін Сугіямою з Університету Хоккайдо та його командою. Вони не використовували супутників. Супутники бачать поверхню, безперечно. Вони фіксують білу пустелю та тріщини. Але вони не можуть розповісти, що відбувається на кордоні між льодом та скелями. Це сліпа зона. Небезпечна з огляду на те, що в Антарктиці зосереджено 90% крижаного покриву Землі. Повне танення підніме рівень моря приблизно 60 метрів. Тут не місце помилок.
Тому команда зробила те, до чого вдаються лише найвідданіші науці дослідники. Вони використовували струмені гарячої води, щоб пробурити свердловини глибоко в льодовику. У темряву. До самої основи.
Механіка гідророзриву
Чому це важливо? Тому що довгий час зв’язок між поверхневим таненням та базальтовим ковзанням в Антарктиці залишався теоретичним. Ми знали про Гренландію. Ми знали про льодовики Аляски та Європи, де тала вода діє як мастило, знижуючи тертя та прискорюючи течію. Антарктика була винятком. Або принаймні невідомою величиною.
Сугіяма та його колеги спустили камери та датчики тиску крізь ці свердловини. Те, що вони виявили, змінило картину.
Поверхневі озера та ставки не просто випаровувалися чи замерзали. Вага накопиченої води спровокувала гідророзрив. Це процес, при якому тиск води змушує тріщини глибше йти в лід, створюючи вертикальні канали. Уявіть собі упорскування гідравлічної рідини в механізм. Вода проходить по цих новостворених тріщин прямо на дно.
Коли вона досягла основи, стало інтенсивно.
Тиск різко зріс. У точках інтенсивного поверхневого танення — і так, навіть після рідкісного випадання дощу в січні 2023 року, що для Антарктики є чимось неймовірним — тиск води став достатнім, щоб підтримувати 97% ваги льоду над собою.
Піднімання. Падіння тертя. Прискорення ковзання.
Конкретніше швидкість руху льодовика збільшилася на 10–20%. Незначні цифри у таблиці. Величезні цифри для берегової лінії, яка стала на три метри нижчою порівняно з попереднім десятиліттям.
Приховане життя в товщі льоду
Але тут починається частина, яка здається майже надто схожою на науково-фантастичний фільм, щоб бути правдою.
Під час вимірювання тиску камери у свердловинах побачили не лише сірий лід та скелі. Вони побачили життя.
Закопаний під льодом товщиною 474 метри, в тонкому шарі морської води завтовшки всього три метри, камери зафіксували морського анемона. І кілька губок на довгих ніжках. Прикріплені до валуна. За триста метрів від місця, де льодовик фактично відривається від морського дна.
Як вони взагалі виживають там?
Це прихована екосистема. Холодна. Темна. Замкнена. Яскрава. Сугіяма відзначив своє здивування. Виявлення істот, що займаються своїми справами в такому ворожому, високопіддавленому середовищі, викликає занепокоєння, але це підкреслює складність того, що відбувається під льодовиковим щитом. Це не просто шматок замерзлої води, що рухається до моря. Це динамічне середовище, де біологія, геологія та гідродинаміка взаємодіють у реальному часі.
Поспішні наслідки
Чи означає це, що Антарктика зараз ковзає швидше, ніж раніше? Так.
Механізм зрозумілий: більше тепла зверху означає більше танення. Більше танення означає більше води, яка досягає основи через гідророзрив. Більше води означає більше підняття, менше тертя і швидке ковзання.
«Наше дослідження передбачає, що втрати льоду будуть збільшуватися зі зростанням рівня талих вод в умовах потепління клімату» — професор Сін Сугіяма
Це не просто академічна вправа з гляціології. Це проекція. Нині льодовиковий щит втрачає масу. Викиди в океан випереджають накопичення снігу у глибині континенту. Якщо поверхневе танення посилиться через зростання глобальних температур, ефект прискорення наростатиме. Більше води. Більше підняття. Більше швидкості.
Наслідки цього лежать скварели на суспільствах, що проживають у низовинних прибережних районах. Питання не в тому, чи зміниться рівень, а в тому, як швидко це станеться.
Дослідження проводилося в рамках експедиції JARE63 та фінансувалося грантами JSPS KAKenHi, але посил виходить за межі спонсорів. Лід змащений. Ковзання прискорене. І вода йде з поверхні, пробиваючи собі шлях униз, переписуючи графік для прибережних міст.
Довідкові дані, авторами яких є Сугіяма, Кондо, Мінова та Ватанабе, доступні для перевірки. Але фізика проста: вода під льодом знижує тертя. Гравітація робить все інше.
Ми спостерігаємо за цим у реальному часі. Прямо під льодом.
