Згідно з вимірами GPS, Західна Антарктида зростає швидше, ніж будь-яка інша частина світу. Визначити причину явища допомогли супутникові вимірювання GOCE.

Близько 20 000 років тому величезні простори Землі були вкриті великим крижаним покривом. У деяких районах його товщина досягла 3 кілометрів, що відповідає товщині льоду в сучасній Гренландії та центральній частині Антарктиди. Навпаки, суцільний край Землі сидить на пластиковій мантії товщиною 2900 кілометрів, тому якщо товстий крижаний покрив десь завантажує скельну плиту, яка утворює поверхню, вона опускається нижче. Підраховано, що в останньому льодовиковому періоді це просідання могло сягати 500 метрів, принаймні там, де на корі був покладений найгустіший крижаний покрив.

З таненням льодовикового періоду льоду порожнисті ядерні плити, які позбулися тягаря на них, почали підніматися спочатку швидше, а пізніше повільніше. Цей процес триває і сьогодні, хоча швидкість різниться в різних частинах світу. Згідно з вимірами, підйом може становити кілька міліметрів на рік, залежно від швидкості танення льоду, але він може досягати 10 міліметрів на Скандинавському півострові. Згідно з вимірами GPS, збільшення за рахунок гнучкого відновлення форми порожнини є найбільш значним у Гренландії, де воно досягає 30 міліметрів на рік.

Ця частина явища добре відома і може бути інтерпретована. Однак дивно, що a Наука-Згідно з нещодавньою статтею в Західній Антарктиді, на березі моря Амундсена підйом сягнув 41 міліметра на рік, що є найшвидшою зміною покритих льодом областей.

Анімація (із субтитрами, але без звуку) розміреного підйому Західної Антарктиди та інтерпретація явища. (Джерело: ESA/Planetary Visions)

Інший супутник ESA, GOCE, який працював з 2009 по 2013 рік, був причиною явища, точно виміряного методом супутникового позиціонування. (Гравітаційне поле та стаціонарний дослідник циркуляції океану) його пояснення дають пояснення. З вимірювань GOCE, які з надзвичайною точністю відображають гравітаційну область Землі, можна вивести внутрішню структуру Землі, в нашому випадку зміни граничних поверхонь мантії та земної кори. (Як, ви можете прочитати про це в нашій попередній статті.)

піднімається

У період з 2009 по 2013 рік супутник ESA GOCE наніс точне вимірювання гравітаційного поля Землі. (Зображення: ESA/AOES Medialab)

На думку дослідників, що вивчають явище, стрімкий підйом Антарктиди в цій частині світу свідчить про те, що мантія на даній території є більш рівною, ніж зазвичай (нижча в'язкість). Як видно з анімації, потік мантії “штовхає” скельну плиту вгору, допомагаючи та прискорюючи підйом рівня землі завдяки таненню льоду. За словами дослідника, підйом ще більше прискориться, протягом 100 років він може зрости до трьох з половиною разів, тобто цілком може перевищити 100 міліметрів на рік. Їхні висновки узгоджуються з гравітаційною моделлю на основі вимірювань GOCE.

У більшості тієї ж області Антарктиди плавлення саме по собі є значним і суттєво сприяє підвищенню рівня моря. Супутником також було показано, що танення Антарктики підняло рівень моря на 7,6 міліметра з 1992 року, але половина підйому відбулася за останні п'ять років. До 2012 року Антарктида плавила 76 мільярдів тонн льоду на рік, підвищуючи рівень моря на 0,2 міліметра на рік. З іншого боку, між 2012 і 2017 роками швидкість танення зросла втричі (219 мільярдів тонн/рік), що означає збільшення рівня води на 0,6 міліметра на рік. Діаграма в кінці анімації також показує, що на Західну Антарктичну територію за 25 років внаслідок танення Антарктики піднявся рівень моря 7,6 міліметрів. (Джерело: ESA/Planetary Visions)