Представьте себе ледник размером со штат, который медленно сползает в океан. Это не сценарий фильма-катастрофы, а реальность ледника Туэйтса в Антарктиде. Ученые прозвали его «ледником Судного дня», и на то есть веская причина: если эта гигантская масса льда шириной 130 километров полностью обрушится, уровень Мирового океана может подняться более чем на 3 метра. Чтобы понять, когда это может произойти, группа исследователей из Университета Пенсильвании разработала новый способ изучения трещин, которые раскалывают ледник изнутри.

Они сосредоточились на анализе ледяных шельфов — это такие гигантские плиты льда, которые выплывают из ледника и лежат на поверхности океана, словно пробка, сдерживая натиск всего ледника за собой. Специалисты изучили данные спутника NASA ICESat-2, который с 2018 по 2024 год сканировал поверхность Антарктиды, измеряя высоту ледников с невероятной точностью.

Пожробности опубликованы в издании Journal of Geophysical Research Earth Surface.

Шуджи Ван, ведущий автор исследования, объясняет:

Наши знания о трещинах во льду очень ограничены. Существующие модели слишком упрощены, а полевые наблюдения в Антарктиде — это большая редкость и огромный вызов.

Команда разработала специальную методику, которая позволила превратить сырые спутниковые данные в детальные «портреты» трещин.

Они смогли увидеть, как меняется глубина и форма разломов с течением времени.

Это похоже на медицинское обследование, только пациент — ледник, а диагноз — его структурная прочность.

Профессор Ричард Элли сравнивает ледяные шельфы с аркбутанами — архитектурными опорами готических соборов, которые не дают стенам рухнуть.

Мы видели, как ледяные шельфы откалываются, но мы никогда не видели, чтобы они отрастали обратно, — говорит он. — Наша работа — это система раннего предупреждения, которая помогает понять, когда «опора» может не выдержать.

Что же обнаружили ученые, заглянув вглубь ледника Туэйтса?

• Восточная часть шельфа оказалась сильно поврежденной трещинами, что говорит о ее нестабильности.
• Западная часть, напротив, демонстрировала относительное спокойствие.

Исследователи пока не могут с уверенностью назвать все причины такой разницы, но предполагают, что виной всему могут быть более теплый воздух, сокращение площади морского льда и изменения в океанических течениях, подмывающих шельф снизу.

Мы убеждены, что если ледник Туэйтса станет нестабильным, последствия будут катастрофическими, — подчеркивает Шуджи Ван. — Поэтому для нас так важно изучать его, чтобы понять, что произойдет дальше.

Эта работа — логичное продолжение более раннего исследования того же коллектива, которое было посвящено гибели шельфового ледника Ларсена B в 2002 году. Тогда ледяная плита размером с небольшую страну разрушилась всего за несколько недель.

Новый метод основан не на теоретических выкладках, а на реальных спутниковых наблюдениях. Это прочный фундамент для более точных прогнозов.

Я чувствую, что это своего рода мост, — говорит Ван, имея в виду мост между сырыми данными и нашим пониманием сложных процессов.

Для будущих исследований аспирант Чжэнруй Хуанг уже собрал базу данных по трещинам более чем для 40 антарктических шельфов. Команда намерена сделать этот ценный ресурс открытым для всех ученых мира.

Реальная польза этого исследования выходит далеко за рамки чистой науки. Если мы научимся точно прогнозировать разрушение ледяных шельфов, мы получим не просто абстрактные данные, а конкретный инструмент для управления рисками. Муниципалитеты прибрежных городов — от Майами до Шанхая — смогут с гораздо большей определенностью планировать строительство защитных дамб и инфраструктуры. Страховые компании получат данные для актуарных расчетов, а правительства — научно обоснованный довод для ускорения перехода к низкоуглеродной экономике. Это исследование превращает апокалиптический сценарий «ледника Судного дня» в управляемый, хоть и чрезвычайно сложный риск.

Основное слабое место исследования, которое, впрочем, авторы и сами признают, — это корреляционный, а не причинно-следственный характер многих выводов. Метод блестяще фиксирует где и как растут трещины, но вопрос почему именно в этом месте и с такой интенсивностью, часто остается открытым. Связь с температурой воздуха или океанскими течениями пока является предположительной. Для построения по-настоящему надежной прогностической модели необходимо интегрировать эти данные с комплексными климатическими моделями, что является задачей следующего порядка сложности.

Ранее мы разбирались, почему тают ледники и чем это рам грозит.