Шелфов ледник

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към навигацията Направо към търсенето
Шелфови ледници, разпростиращи се приблизително 10 km навътре в антарктическите води.
Шелфовият ледник Рос.
Карта на антарктическите шелфови ледници.
Панорама на шелфовия ледник Рос.

Шелфов ледник е дебела плаваща платформа от лед, която се образува на мястото, където ледник или леден щит тече от бреговата линия към повърхността на морето.

Срещат се само в Антарктика, Гренландия, Канада и Русия. Дебелината на тези ледници е от 100 до 1000 метра.

За разлика от шелфовия лед морският лед, който се образува върху водата, е доста по-тънък (обикновено под 3 m дебел) и се образува из целия Северен ледовит океан. Среща се и в Южния океан около Антарктика.

Шлефовите ледници се задвижват от гравитационното налягане от леда на сушата.[1] Потокът на леда постоянно го движи към морето. Основният механизъм за загуба на маса от шелфовите ледници дълго време се счита, че е отчупването на айсберги. Въпреки това, изследване на НАСА и университетски изследователи, публикувано през 2013 г., твърди, че океанските води, разтапящи долните страни на антарктическите шелфови ледници, са отговорни за по-голямата част от загубите на ледена маса от шелфовите ледници на континента.[2]

Обикновено шелфовият ледник се разпростира напред в продължение на години или десетилетия между събитията на големи отцепвания. Натрупването на сняг върху повърхността и разтопяването от долната му страна също са важна част от баланса на масата му. Лед може да се натрупва и от долната страна на ледника. Плътностният контраст между ледниковия лед и течната вода сочи, че от 1/9 до 1/6 от плаващия лед е над повърхността на водата – в зависимост от това колко въздух се съдържа при какво налягане в балончетата в леда.

Най-големите шелфови ледници на света са Рос и Филхнер в Антарктика.

Антарктически шелфови ледници[редактиране | редактиране на кода]

Общо 74% от бреговата линия на Антарктика има шелфови ледници.[3] Тяхната обща площ е над 1 550 000 km2.[4][5] Изследване от 2018 г. установява, че локалното изтъняване на леда води до увеличение на ледения поток на стотици километри.[6] Натрупването на сняг удебелява ледника, но топлите води разтопяват основата на ледника и масата му намалява, въпреки добавения сняг.[7]

Канадски шелфови ледници[редактиране | редактиране на кода]

Всички канадски шелфови ледници са свързани с остров Елисмиър и лежат северно от 82° северна ширина. Шелфови ледници, които все още съществуват там, са Алфред Ърнест, Милне, Уорд Хън и Смит. Ледниците Айлс и Маркам се разпадат съответно през 2005 и 2008 г.

Руски шелфови ледници[редактиране | редактиране на кода]

Матусевич е шелфов ледник с площ 222 2, разположен в архипелага Северна земя.[8] През 2012 г. прекратява съществуването си.[9]

Разпадане на шелфовите ледници[редактиране | редактиране на кода]

През последните няколко десетилетия глациолозите наблюдават последователно намаляване на площта на шелфовите ледници чрез топене, отчупване и напълно разпадане при някои.[10]

Елсмиърският шелфов ледник се е смалил с 90% през 20 век, оставяйки отделни, по-малки ледници след себе си. Изследване от 1986 г. на канадските шелфови ледници намира, че 48 km2 (3,3 km3) лед се е отчупил от ледниците Милне и Айлс между 1959 и 1974 г.[11] Шелфовият ледник Айлс се отчупва напълно на 13 август 2005 г. Ледникъ Уорд Хънт, най-голямата останала част от дебел (>10 m) лед по северната брегова линия на остров Елсмиър, губи 600 km2 лед по време на масивно отчупване през 1961 – 1962 г.[12] По-нататък намалява с 27% на дебелина между 1967 и 1999 г.[13] През лятото на 2002 г. шелфовият ледник Уорд претъпява друго голямо отчупване,[14] последвано от нови отчупвания през 2008 и 2010 г.[15]

Две части от антарктическия шелфов ледник Ларсен се отчупват на хиляди необичайно малки фрагменти през 1995 и 2002 г.[16]

Събитията на отчупване може би са свързани с драстичното полярно затопляне, което е част от глобалното затопляне. Основните идеи включват повишено трошене на ледовете, поради разтопяване на леда на повърхността и повишено топене на долната страна, вследствие на по-топлите океански води под плаващия лед.

Въпреки че се смята, че разтопяването на плаващия ред не би причинило покачване на морското равнище, технически би имало малко покачване, тъй като морската вода е около 2,6% по-плътна от сладката вода, а шелфовите ледници са почти изцяло сладководни. Поради тази причина нужната морска вода за да се измести плаващ лед е малко по-малка от обема на сладката вода, съдържаща се в плаващия лед. Следователно, когато маса плаващ лед се разтопи, морското ниво се покачва. Обаче, този ефект е достатъчно малък, че дори ако всичкият плаващ лед и всички шелфови ледници се разтопят, съответстващото покачване на морското равнище ще бъде около 4 cm.[17][18][19]

Ако шелфовите ледници се разтопят достатъчно и спрат да се опират на малки острови и други препятствия близо до бреговата линия, то потокът на ледниците от континента към морето би се улеснил и тяхното движение би се ускорило. Този нов източник на лед върху повърхността на морето би изместил повече вода и така би допринесъл допълнително за повишаването на морското равнище.

Източници[редактиране | редактиране на кода]

  1. Dynamics of Ice Sheets and Glaciers. Springer, 2009. ISBN 978-3-642-03414-5. DOI:10.1007/978-3-642-03415-2.
  2. Administrator, NASA. Warm Ocean, Not Icebergs, Causing Most of Antarctic Ice Shelves' Mass Loss. // 24 юни 2013.
  3. Bindschadler, R. и др. Getting around Antarctica: new high-resolution mappings of the grounded and freely-floating boundaries of the Antarctic ice sheet created for the International Polar Year. // The Cryosphere 5 (3). 18 юли 2011. DOI:10.5194/tc-5-569-2011. с. 569 – 588.
  4. Depoorter, M. A. и др. Calving fluxes and basal melt rates of Antarctic ice shelves. // Nature 502 (7469). 2013-10-03. DOI:10.1038/nature12567. с. 89 – 92.
  5. Rignot, E. и др. Ice-Shelf Melting Around Antarctica. // Science 341 (6143). 2013-07-19. DOI:10.1126/science.1235798. с. 266 – 270.
  6. Reese, R. и др. The far reach of ice-shelf thinning in Antarctica. // Nature Climate Change 8 (1). January 2018. DOI:10.1038/s41558-017-0020-x. с. 53 – 57.
  7. El Niño causes West Antarctica’s ice shelves to gain height yet lose mass
  8. Mark Nuttall, Encyclopedia of the Arctic, с. 1887
  9. Willis, Michael J. и др. Outlet glacier response to the 2012 collapse of the Matusevich Ice Shelf, Severnaya Zemlya, Russian Arctic. // Journal of Geophysical Research: Earth Surface 120 (10). DOI:10.1002/2015JF003544. с. 2015JF003544.
  10. "Antarctic ice shelf 'hanging by thread': European scientists". 10 юли 2008. Yahoo! News.
  11. Martin O. Jeffries. Ice Island Calvings and Ice Shelf Changes, Milne Ice Shelf and Ayles Ice Shelf, Ellesmere Island, N.W.T.. Arctic 39 (1) (март 1986)
  12. Hattersley-Smith, G. The Ward Hunt Ice Shelf: recent changes of the ice front. Journal of Glaciology 4:415 – 424. 1963.
  13. Vincent, W.F., J.A.E. Gibson, M.O. Jeffries. Ice-shelf collapse, climate change, and habitat loss in the Canadian high Arctic. Polar Record 37 (201): 133 – 142 (2001)
  14. NASA Earth Observatory. Breakup of the Ward Hunt Ice Shelf. //
  15. Canada, Environment and Climate Change. Ward Hunt ice shelf calving – Canada.ca. //
  16. Kropshofer, Katharina. Scientists hope damage to Larsen C ice shelf will reveal ecosystems. // The Guardian. 2017-10-09.
  17. Melting of Floating Ice Will Raise Sea Level. //
  18. Noerdlinger, P.D.. The melting of floating ice raises the ocean level. // Geophysical Journal International 170 (1). юли 2007. DOI:10.1111/j.1365-246X.2007.03472.x. с. 145 – 150.
  19. Jenkins, A.. Melting of floating ice and sea level rise. // Geophysical Research Letters 34 (16). август 2007. DOI:10.1029/2007GL030784. с. L16609.