Forsiden af Thwaites Glacier er en takket, tårnhøj klippe. David Vaughan/British Antarctic Survey
Når man flyver over Antarktis, er det svært at se, hvad alt det ballade handler om. Som en gigantisk bryllupskage ser frostingen af sne på toppen af verdens største indlandsis ud glat og plettet, smuk og perfekt hvid. Små hvirvler af sneklitter dækker overfladen.
Men når du nærmer dig kanten af indlandsisen, opstår en følelse af en enorm underliggende kraft. Revner opstår i overfladen, nogle gange organiseret som et vaskebræt, og nogle gange et komplet kaos af spir og kamme, der afslører det lyseblå krystallinske hjerte af isen nedenfor.
Efterhånden som flyet flyver lavere, vokser omfanget af disse pauser støt. Disse er ikke bare sprækker, men kløfter, der er store nok til at sluge en jetliner, eller spir på størrelse med monumenter. Klipper og tårer, rifter i det hvide tæppe dukker op, hvilket indikerer en kraft, der kan kaste byblokke af is rundt som så mange ødelagte biler i en pileup. Det er et snoet, revet, opslidt landskab. En følelse af bevægelse opstår også, på en måde, som ingen isfri del af Jorden kan formidle – hele landskabet er i bevægelse, og tilsyneladende ikke særlig glad for det.
Antarktis er et kontinent bestående af flere store øer, en af dem på størrelse med Australien, alle begravet under en 10,000 fod tykt lag is. Isen rummer nok ferskvand til at hæve havniveauet med næsten 200 fod.
Dens gletsjere har altid været i bevægelse, men under isen sker der forandringer, der har dybe effekter om indlandsisens fremtid – og om fremtiden for kystsamfund rundt om i verden.
Går i stykker, udtynder, smelter, falder sammen
Antarktis er hvor jeg arbejder. Som en polarforsker Jeg har besøgt de fleste områder af indlandsisen i mere end 20 ture til kontinentet, medbringer sensorer og vejrstationer, vandrer over gletsjere eller måler isens hastighed, tykkelse og struktur.
I øjeblikket er jeg den amerikanske koordinerende videnskabsmand for en stor international forskningsindsats på Antarktis mest risikable gletsjer – mere om det om et øjeblik. Jeg har forsigtigt krydset sprækker, trådt forsigtigt på hård blå vindblæst is og kørt i dagevis over det mest monotone landskab, du kan forestille dig.
I de fleste af de sidste par århundreder har iskappen været stabil, så vidt polarvidenskaben kan fortælle. Vores evne til at spore, hvor meget is, der flyder ud hvert år, og hvor meget sne, der falder på toppen, strækker sig tilbage kun en håndfuld årtier, men det vi ser er en indlandsis der var næsten i balance så sent som i 1980'erne.
Tidligt skete ændringer i isen langsomt. Isbjerge ville bryde væk, men isen blev erstattet af ny udstrømning. Det samlede snefald havde ikke ændret sig meget i århundreder – det vidste vi fra ser på iskerner – og generelt virkede strømmen af is og højden af iskappen så konstant, at et hovedmål for tidlig isforskning i Antarktis var at finde et sted, ethvert sted, der havde ændret sig dramatisk. 66 Nord via Unsplash
Et kort over Antarktis set fra oven, det meste af indlandsisen, viser hastigheden af isens strømningsis. Thwaites Glacier er til venstre. NASAs Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio
Men nu, hvor den omgivende luft og havet bliver varmere, er områder af den antarktiske iskappe, der havde været stabile i tusinder af år går i stykker, bliver tyndere, smelter, eller i nogle tilfælde falder sammen i en dynge. Når disse kanter af isen reagerer, sender de en kraftig påmindelse: Hvis selv en lille del af iskappen smuldrer fuldstændigt i havet, ville påvirkningen for verdens kyster være alvorlig.
Som mange geovidenskabsmænd tænker jeg på, hvordan Jorden ser ud under den del, vi kan se. For Antarktis betyder det at tænke på landskabet under isen. Hvordan ser det nedgravede kontinent ud – og hvordan former den stenede kælder isens fremtid i en opvarmende verden?
Visualisering af verden under isen
Seneste bestræbelser på kombinere data fra hundredvis af fly- og jordbaserede undersøgelser har givet os en slags kort over kontinentet under isen. Det afslører to meget forskellige landskaber, delt af de transantarktiske bjerge.
I Østantarktis, delen tættere på Australien, er kontinentet robust og furet, med flere små bjergkæder. Nogle af disse har alpine dale, skåret af de allerførste gletsjere, der blev dannet på Antarktis for 30 millioner år siden, da klimaet lignede Albertas eller Patagoniens. Det meste af Østantarktis grundfjeld ligger over havets overflade. Det var her Conger-ishylden i storbystørrelse kollapsede midt i en usædvanlig intens hedebølge i marts 2022.
Under isen har nyere undersøgelser kortlagt Antarktis grundfjeld og viser, at meget af vestsiden er under havoverfladen. Bedmap2; Fretwell 2013
I Vestantarktis er grundfjeldet meget anderledes, med dele der er langt dybere. Dette område var engang havbunden, en region, hvor kontinentet blev strakt og opdelt i mindre blokke med dyb havbund imellem. Store øer lavet af vulkanske bjergkæder er forbundet med et tykt tæppe af is. Men isen her er varmere og bevæger sig hurtigere.
Så sent som for 120,000 år siden, dette område var sandsynligvis et åbent hav – og bestemt også i sidste 2 millioner år. Det er vigtigt, fordi vores klima i dag er det hurtigt nærmer sig temperaturer som for et par millioner år siden.
Erkendelsen af, at den vestantarktiske indlandsis var væk i fortiden, er årsag til stor bekymring i den globale opvarmningstid.
Tidlige stadier af et storstilet tilbagetog
Mod kysten af Vestantarktis kaldes et stort isområde Thwaites-gletsjeren. Dette er den bredeste gletsjer på jorden, på 70 miles på tværs, og dræner et område næsten lige så stort som Idaho.
Satellit data fortæller os at det er i tidlige stadier af et stort tilbagetog. Højden på overfladen er faldet med op til 3 fod hvert år. Kæmpe revner er dannet ved kysten, og mange store isbjerge er sat på drift. Gletscheren flyder med over en mil om året, og denne hastighed er næsten fordoblet i de sidste tre årtier.
To årtiers satellitdata viser det hurtigste istab i nærheden af Thwaites-gletsjeren. NASA.
Dette område blev tidligt bemærket som et sted, hvor isen kunne miste grebet om grundfjeldet. Regionen blev kaldt "svag undermave” af indlandsisen.
Nogle af de første målinger af isdybden viste ved hjælp af radioekkolod, at centrum af Vestantarktis havde grundfjeld op til halvanden kilometer under havets overflade. Kystområdet var mere lavvandet med nogle få bjerge og noget højere terræn; men en bred kløft mellem bjergene lå nær kysten. Det er her Thwaites-gletsjeren møder havet.
Dette mønster, med dybere is, der er stablet højt nær midten af en indlandsis, og mere lavvandet, men stadig lavt grundfjeld nær kysten, er en opskrift på katastrofe – omend en katastrofe, der går meget langsomt.
Is flyder under sin egen vægt - noget vi lærte i gymnasiets jordvidenskab, men tænk over det nu. Med meget høj og meget dyb is nær Antarktis centrum, eksisterer der et enormt potentiale for hurtigere strømning. Ved at være mere lavvandede nær kanterne, holdes strømmen tilbage - maler på grundfjeldet, når det forsøger at forlade, og har en kortere issøjle ved kysten, der presser det udad.
Hvordan varmere vand underminerer gletsjeren.
Hvis isen skulle træde langt nok tilbage, ville den tilbagetrukne front gå fra "tynd" is - stadig næsten 3,000 fod tyk – til tykkere is mod midten af kontinentet. Ved tilbagetrækningskanten ville isen flyde hurtigere, fordi isen er tykkere nu. Ved at flyde hurtigere trækker gletsjeren ned bagved isen, så den kan flyde, hvilket forårsager mere tilbagetog. Dette er hvad der er kendt som en positiv feedback-loop – tilbagetrækning, der fører til tykkere is foran gletsjeren, hvilket giver hurtigere flow, hvilket fører til mere tilbagetog.
Varmende vand: Overfaldet nedefra
Men hvordan ville dette tilbagetog begynde? Indtil for nylig havde Thwaites ikke ændret sig meget siden den var først kortlagt i 1940'erne. Tidligt troede forskerne, at et tilbagetog ville være et resultat af varmere luft og overfladesmeltning. Men årsagen til ændringerne ved Thwaites set i satellitdata er ikke så let at få øje på fra overfladen.
Under isenMen på det punkt, hvor iskappen først løfter sig fra kontinentet og begynder at rage ud over havet som en flydende ishylde, bliver årsagen til tilbagetrækningen tydelig. Her er havvand langt over smeltepunktet eroderer bunden af isen, ville slette den som en isterning forsvinde dupper i et glas vand.
Varmende vand når ind under ishylden og eroderer den nedefra. Scambos et al 2017
Vand, der er i stand til at smelte så meget som 50 til 100 fod is hvert år, møder kanten af indlandsisen her. Denne erosion lader isen flyde hurtigere og skubber mod den flydende ishylde.
Indlandsisen er en af de tilbageholdende kræfter, der holder indlandsisen tilbage. Men pres fra landisen er langsomt bryde denne isplade. Som et bræt, der splinter under for meget vægt, udvikler det enorme revner. Når det giver efter – og kortlægning af brud og flowhastighed tyder på, at dette kun er et par år væk – det vil være endnu et trin, der gør det muligt for isen at flyde hurtigere og fodre feedback-sløjfen.
Op til 10 fods havstigning
Når man ser tilbage på det isdækkede kontinent fra vores lejr i år, er det en nøgtern udsigt. En enorm gletsjer, der flyder mod kysten og strækker sig fra horisont til horisont, rejser sig op til midten af den vestantarktiske iskappe. Der er en håndgribelig fornemmelse af, at isen trækker ned på kysten.
Is er stadig is – den bevæger sig ikke så hurtigt, uanset hvad der driver den; men dette gigantiske område kaldet Vestantarktis kunne snart begynde en tilbagegang i flere århundreder, der ville tilføje op til 10 fod til havoverfladen. I processen vil hastigheden af havniveaustigninger stige flere gange, hvilket udgør store udfordringer for folk med en andel i kystbyer. Hvilket stort set er os alle sammen.
Om forfatteren
Ted scambos, seniorforsker, CIRES, University of Colorado Boulder
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.
Relaterede Bøger:
Den fremtid, vi vælger: Overlevelse af klimakrisen
af Christiana Figueres og Tom Rivett-Carnac
Forfatterne, som spillede nøgleroller i Paris-aftalen om klimaændringer, tilbyder indsigt og strategier til at håndtere klimakrisen, herunder individuel og kollektiv handling.
Klik for mere info eller for at bestille
Den ubeboelige jord: Livet efter opvarmning
af David Wallace-Wells
Denne bog udforsker de potentielle konsekvenser af ukontrollerede klimaændringer, herunder masseudryddelse, mad- og vandknaphed og politisk ustabilitet.
Klik for mere info eller for at bestille
Fremtidsministeriet: En roman
af Kim Stanley Robinson
Denne roman forestiller sig en nær fremtids verden, der kæmper med virkningerne af klimaændringer og tilbyder en vision for, hvordan samfundet kan ændre sig for at håndtere krisen.
Klik for mere info eller for at bestille
Under a White Sky: The Nature of the Future
af Elizabeth Kolbert
Forfatteren udforsker den menneskelige indvirkning på den naturlige verden, herunder klimaændringer, og potentialet for teknologiske løsninger til at løse miljømæssige udfordringer.
Klik for mere info eller for at bestille
Nedtrapning: Den mest omfattende plan, der nogensinde er blevet foreslået til at vende global opvarmning
redigeret af Paul Hawken
Denne bog præsenterer en omfattende plan for håndtering af klimaændringer, herunder løsninger fra en række sektorer som energi, landbrug og transport.
