Ледники в гренландии. Мера ускоряющегося похудания

Ледники Гренландии стали таять быстрее, чем прежде. Ежегодно около 250 миллиардов тонн гренландского льда превращается в воду, которая стекает в Атлантический океан. Оценить масштаб этого явления позволили регулярные наблюдения за массой ледового покрова острова, проводимые с 2002 года при помощи двух искусственных спутников, расстояние между которыми меняется в зависимости от аномалий гравитации.

Примерно 10% всего льда на поверхности нашей планеты сосредоточены в Гренландии. Масса этой ледовой шапки, второй по мощности после Антарктиды, оценивается в 2,5 млн куб. километров. Если весь лед Гренландии растает, это приведет к повышению уровня Мирового океана на 7 метров. В последнее время состояние гренландских ледников стало объектом особого внимания, поскольку стало ясно, что если они начнут быстро таять (а в условиях наблюдаемого потепления климата это становится реальностью), то огромная масса пресной воды, поступившая в северную часть Атлантического океана, может остановить «конвейер Брокера» — глобальный круговорот океанических течений, ответственный за перенос тепла к северо-западным берегам Европы.

Конвейер Брокера

Важнейшая часть «конвейера», или «петли», Брокера (по имени американского исследователя Уоллеса Брокера (Wallace Smith Broecker), описавшего данное явление в конце 80-х годов ХХ века), — мощнейший (примерно в 100 раз превышающий сток Амазонки) поток воды, движущийся по Атлантическому океану с юга на север на глубине около 800 м. На широте Исландии этот поток поднимается к поверхности (дующие здесь ветры сгоняют поверхностную воду) и очень сильно охлаждается (в зимнее время — с 10° до 2°C), а отдаваемое им тепло определяет необычайную мягкость зим на севере Европы. Охлажденная и вследствие этого значительно «потяжелевшая» вода (которая и так характеризовалась повышенной соленостью, а следовательно — и плотностью) «тонет» — опускается вниз почти до самого дна, где начинает свой обратный путь на юг. Это течение, теперь уже холодное, пересекает экватор, обогнув Африку, поворачивает на восток, дает ответвление на север в Индийском океане (где поднимается к поверхности), а затем обогнув с юга Австралию и Новую Зеландию, направляется на север Тихого океана, где также поднимается к поверхности.

В случае интенсивного таяния ледников Гренландии поступившая в море пресная вода разбавит ту массу соленой воды, что двигалась с юга, и вода эта, став менее плотной, перестанет «тонуть». Конвейер Брокера остановится, а в Европе начнется сильнейшее похолодание на много лет. Когда Гренландия перестанет таять, конвейер возобновит свою работу. В истории Земли такое уже случалось уже не раз.

Оценить состояние ледового покрова Гренландии в целом довольно сложно. Дело в том, что если на юге острова ледники подтаивают и становятся тоньше, то в центральной более высокой части острова они прирастают, причем в случае потепления климата быстрее, чем раньше, за счет большего количества выпадающего снега. Об этом свидетельствуют, в частности, дистанционные (со спутников) оценки высоты ледового покрова в разных частях Гренландии. Результаты соответствующей работы, соавторами которой являются наши соотечественники Кирилл Хворостовский и Леонид Бобылев из Петербургского Нансен-центра, опубликованы в прошлом году в журнале Science (cм. O. M. Johannessen et al. // Science . 2005. V. 310. P. 1013-1016, а также «Когда растают все льды Арктики»). Однако оценка массы всего ледового покрова на основе измерений только его высоты не учитывает различий в плотности снежно-ледяного покрова, хотя очевидно, что в центре — там, где ледник растет за счет выпадающего снега, — плотность меньше, чем там, где он сползает в море и, откалываясь, образует айсберги.

Принципиально новые возможности оценки всей массы ледников Гренландии появились в 2002 году с началом проекта GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment — «Обретение гравитации и климатический эксперимент»), осуществляемого совместно Американским космическим агентством NASA и Немецким аэрокосмическим центром DLR. Два спутника GRACE находятся на расстоянии примерно 220 км друг от друга, причем при пролете над гравитационными аномалиями это расстояние изменяется, поскольку спутники сильнее или слабее притягиваются Землей. Непрерывная деятельность спутников GRACE (за ней и сейчас можно следить в интернете) позволяет получать картину гравитационного поля всей планеты (см. рис.) каждые 30 дней.

Опираясь на данные со спутников GRACE, Изабелла Великонья (Isabella Velicogna) и Джон Уор (John Wahr) из Колорадского университета в Боулдере (США) оценили изменения массы всех ледников Гренландии, происходившие с апреля 2002 года по апрель 2006 года. Результаты их исследований, опубликованные в последнем номере журнала Nature , свидетельствуют, что за указанный период Гренландия теряла ежегодно более 200 миллиардов тонн льда. Средняя оценка составила 248 ± 36 км 3 /год, а если сравнивать данные за апрель 2002 года и апрель 2004 года, то скорость таяния льда увеличилась в два с половиной раза. При этом уменьшение мощности ледового покрова происходило исключительно за счет южной части Гренландии. Масса льда в северных районах оставалась практически неизменной. Таяние гренландских ледников должно сказываться на уровне Мирового океана. Расчет, проведенный авторами обсуждаемой работы, показал, что только за счет этого процесса уровень океана должен подниматься на 0,5 мм в год.

Результаты, полученные со спутников GRACE, независимо использовались для оценки таяния ледников Гренландии и другой группой американских исследователей — из Центра космических исследований Техасского университета в Остине (J. L. Chen, C. R. Wilson, B. D. Tapley). Согласно их расчетам, обнародованным 10 августа 2006 года в онлайн-версии журнала Science , Гренландия за период с апреля 2002 года до ноября 2005 года теряла за год в среднем 239 ± 23 км 3 льда. Как мы видим, эти оценки очень близки к тем, что опубликовали Вельконья и Уор в журнале Nature .

Источники:
1) Isabella Velicogna, John Wahr. Acceleration of Greenland ice mass loss in spring 2004 // Nature . 2006. V. 443 (7109). P. 329-331.
2) J. L Chen., C. R. Wilson, B. D. Tapley. Satellite gravity measurements confirm accelerated melting of Greenland Ice Sheet // Science Express. DOI: 10.1126/science.1129007. Published Online 10 August 2006

Алексей Гиляров

См. также:
1) Гренландский ледник ускоряет ход , «Элементы», 14.08.2005.
2) Гляциологи вразнобой прогнозируют будущий потоп , «Элементы», 08.11.2005.
3) Потери гренландских ледников выросли за 9 лет в три раза , «Элементы», 18.02.2006.
4) Гренландские ледники трещат по швам , «Элементы», 27.03.2006.
5) Таянье ледников Гренландии может привести к глобальному похолоданию , радио «Свобода», 03.08.2006.

30 июля 2015. Ледники Гренландии постепенно тают. Ледовый покров Гренландии – это огромные горы льда и снега, иногда высотой по 3000 метров. Это вторая по величине масса льда на планете после Антарктиды. Она покрывает 80% острова Гренландия.

Но эти объёмы сокращаются, хоть и очень медленно. Частично это вызвано таянием, частично — обрушением края ледников в океан, которое происходит быстрее, чем обычно.

Учёные из Датского метеорологического института собирают данные при помощи спутников, а также исследовательских станций в Гренландии.

Учёный-климатолог Рут Моттрэм говорит, что в этом году снега выпало больше, чем обычно, и что сезон таяния льда начался намного позже, чем в предыдущие годы: не в конце мая, а только в середине июня. Но при этом снег тает обильнее, чем ожидали ученые.

Рут Моттрэм, учёный-климатолог: «На самом деле последние три недели наблюдалось интенсивное таяние снега. Более интенсивное, чем обычно в это время года».

Согласно исследованиям, с 1840 года таяние льдов Гренландии интенсифицировалось на 60%, а откалывание кусков льда в океан – на 40%.

В то же время снегопады стали более обильными. Но они не могут полностью возместить потери от интенсивного таяния.

Рут Моттрэм, учёный-климатолог: «Мы можем видеть очень интенсивное таяние за короткий промежуток времени. Это изменяет всю поверхность ледяного покрова».

Учёные говорят, что если весь лёд и снег в Гренландии растает, то уровень мирового океана поднимется на 7 метров. Но на это уйдёт очень много времени.

Рут Моттрэм, учёный-климатолог: «Если эта тенденция сохранится, или если объёмы станут возрастать, то ледяной покров может вообще исчезнуть. Конечно, это займёт сотни, если не тысячи лет. За одну ночь всё не исчезнет».

Причина таяния – изменение климата. В Гренландии постепенно становится теплее. Средняя годовая температура выросла на 1,5 градуса Цельсия.

Сотрудник Геологической службы Гренландии и Дании говорит, что даже небольшое повышение уровня океана приведёт к масштабным катастрофам, затронет жизни миллионов людей и выльется в миллиарды долларов убытков.

Дирк ван Ас, Геологическая служба Гренландии и Дании: «За эти годы таяние привело к повышению уровня мирового океана вот настолько. Вы подумаете, что это немного. Но через десять лет это повышение вдруг станет уже вот таким. И тогда глобальное потепление будет всё более интенсивным».

В конце ноября в Париже состоится климатическая конференция ООН. На ней планируют обсудить, как сдержать глобальное потепление, чтобы сохранить ледники.

Остров Гренландия — самый большой остров планеты. Расположен он между Европой и Северной Америкой, омывается двумя океанами Северным Ледовитым и Атлантическим.

Остров Гренландия — краткая справочная информация

Общая площадь острова составляет 2 176 тыс. км 2 , при этом его длина равна 2600 км, ширина — 1200 км. Длина береговой линии – 39 000 км, она сильно изрезана фьордами.

Уникальность Гренландии состоит в том, что этот остров практически полностью покрыт Ледником – мощным ледниковым щитом (занимает 79% от всей площади острова). Свободной от льда остается лишь узкая прибрежная полоса.

Результаты исследований, сделанных экспедицией Поля-Эмиля Виктора еще в далеком 1949 году, показали — если убрать с острова ледовый щит, то мы могли бы увидеть, что остров опоясан с востока, севера и юга горами высотой более 1000 метров. В некоторых местах они поднимаются выше 3000 метров. Самой высокой вершиной Гренландии является гора Гунбьёрн – 3700 метров.

Средняя часть острова под тяжестью льда просела и частично находится ниже уровня моря, местами ниже 400 метров.

В середине ХХ века наибольшая толщина ледникового щита равнялась 3400 метров, что в два раза превышает высоту уральского хребта. Объем льда, покрывавшего Гренландию в 1949, году равнялась 2 700 00 км 3 . Сейчас средняя толщина ледового покрытия составляет 1790 метров.

Приведем точные данные, которые приводит по острову Гренландия «Словарь современных географических названий», изданный в 2006 году:

Словарь современных географических названий

Гренландия (Grønland), крупнейший остров на Земле, между Северным Ледовитым и Атлантическим океанами, у сев.-вост. берегов Сев. Америки. Длина 2600 км, ширина до 1200 км, пл. 2176 тыс. км². Почти 79 % пл. занимает Гренландский ледниковый щит (1726,4 тыс. км²), края которого во многих местах обрываются в море . Свободные ото льда участки побережья шириной до 250 км (в осн. на ЮЗ. и С.) сложены кристаллическими породами и представляют собой плоскогорья высотой до 400–600 м и горные массивы высотой до 2000 м. Высшая точка острова г. Гунбьёрн (3700 м) в хр. Уоткинса на вост. побережье. Берега сильно изрезаны фьордами. Сред. толщина ледникового щита 1790 м, макс. в центр. ч. 3416 м, объём льда ок. 2365 тыс. км³ (12 % всего наземного льда). Если бы ледниковый покров Гренландии растаял, то уровень Мирового океана повысился бы на 7,5 м. В рельефе ледникового щита выражены два купола: центр. высотой 3231 м и юж. высотой 2850 м. По узким долинам сползают крупные ледники, в своих концевых ч. они иногда движутся со скоростью 5–7 км/год (Якобсхавн, Ринка, Караяк). Многие ледяные потоки достигают моря и образуют айсберги (13–15 тыс. ежегодно). Отдельные ледниковые купола лежат за пределами ледникового щита. Климат субарктический и арктический. Сред. тем-ры января от –7 °С на Ю. до –47 °С на С. и в центр. ч. ледникового щита (минимум ок. –70 °С), июля соответственно от 10 до –12 °С. Осадков на Ю. 800–1000 мм в год, на С. 150–250 мм, на ледниковом покрове 300–400 мм. На побережье тундра, на крайнем Ю. местами криволесье, на С. – арктическая пустыня. В Гренландии обитают сев. олень, мускусный овцебык, белый медведь, песец, полярный волк и др., много птиц. Остров открыт ок. 875 г. исландцем Гунбьёрном, а в 981 г. другой исландец Эйрик Турвальдсон по прозвищу Рыжий вторично отправился на поиски этой земли и, обнаружив здесь несколько участков, покрытых зелёной растительностью, дал этому месту название Гренландия, т.е. «зелёная страна», что в XV в. было распространено на весь о-в. С 1721 г. началась колонизация Г. Данией; с 1953 г. о-в принадлежит Дании, пользуется самоуправлением с 1979 г. Гренландцы занимаются рыб-вом и переработкой рыбы, овц-вом и оленеводством. Осн. нас. пункты находятся на юго-зап. побережье: Готхоб (адм. центр), Юлианехоб, Хольстейнсборг. Население ок. 60 тыс. чел (1998). На СВ. о-ва – Гренландский нац. парк.

Словарь современных географических названий. - Екатеринбург: У-Фактория. Под общей редакцией академика. В. М. Котлякова. 2006

Гренландия и потепление климата

Всем хорошо известно, что остров Гренландия это одна из главных кладовых пресной воды на Земле.

В 1960 годах впервые заговорили о глобальном потеплении климата. Одним из индикаторов этого процесса является остров Гренландия. Было подсчитано, что остров ежегодно теряет 500 км 3 льда, из которых приблизительно 300 км 3 тают и испаряются, а 200 км 3 сползают в море в виде айсбергов и уплывают в теплые моря. В тоже время, в течении года, восполняется около 400 км 3 льда. После несложных арифметических операций становится очевидным, что ежегодно ледовый щит теряет 100 км 3 льда. Эти расчеты были сделаны в середине ХХ века.

Как же обстоят дела в наше время? Исследования, проведенные в 2002-2006 годах учеными Изабеллой Великонья (Isabella Velicogna) и Джоном Уор (John Wahr) из Института исследований окружающей среды Колорадского университета в Боулдере (США), показали существенное ухудшение ситуации. Увеличились темпы таяния ледового покрытия, а соответственно и объемы. Потери составили, в среднем за исследуемый период — 248 ± 36 км 3 в год, а скорость таяния с 2002 года по 2004 год увеличилась практически в два с половиной раза.

Значение Гренландии и ее ледников для нашей планеты переоценить невозможно. Каждый должен знать, что если ситуация не изменится и динамика таяния гренландских льдов сохранится, последствия для всего живого на нашей планете будут самые трагические.

Почти полностью скрыт под толщей льда. Площадь ледников здесь составляет 1 834 тыс. кв. км. Ледники спускаются к самому океану, и здесь время от времени от основного ледяного щита откалывают огромные глыбы айсбергов и пускаются в плавание по океанским волнам.

Путешествуя по этому дикому миру, фотограф Ник Коббинг рассказывает историю ледников, оказавшихся в эпицентре глобального потепления.

(Всего 12 фото)

1. Ледник Петермана (один из 130 ледников, покрывающих Гренландию) и ледокол Arctic Sunrise. Плоская конечная часть этого ледника заходит в воду бассейна Хасла. Длина этой плавающей части составляет почти 40 км., лед постоянно подтаивает, и вокруг ледника образуется небольшая кайма пресной воды. Это и обуславливает разный цвет воды на фотографии.

2. Западное побережье Гренландии. Яркая луна освещает голубоватые айсберги. Если айсберг имеет насыщенный синий цвет, то, скорей всего, его возраст превышает 1000 лет.

3.По поверхности ледника Петермана течет целая река из талой воды. Часто по руслу таких рек в океан откалываются айсберги.

4. Почти идеально круглое озеро талой воды на леднике Питермана. Темное вещество на дне озера – это предположительно криоконит (особая, очень мелкая пыль, смешанная с илом). Это вещество поглощает солнечное тепло намного быстрее, чем окружающий белый лед, в результате лед тает, и проталина углубляется еще больше.

5. Один из разломов ледника Петермана. Именно по таким разломам части ледника откалываются и в виде айсбергов уплывают в океан. С каждым годом ледники теряют все больше льда. Самый большой откол от ледника Петерсона произошел на рубеже 2000 и 2001 гг. Тогда площадь откола составила 86 кв. км.

6. Самый большой ледник восточного побережья Гренландии Kangerdlugssuaq, и один из 12-ти самых быстротекущих, весь покрыт глубокими трещинами. Скорость течения этого ледника увеличивается год от года. Например, в 2005 г она достигла величина 14 км в год, или 1,6 м в час. Если все льды Гренландии растают, то это вызовет подъем уровня мирового океана на 7 м.

7. С высоты 800 м ледокол Arctic Sunrise уже почти невозможно рассмотреть среди осколков льда. С каждым годом данные о состоянии морских льдов Гренландии становятся все тревожнее.

8. Заполненные талой водой трещины ледника Петермана. Снимок сделан летом. Такие трещины образуются из-за того, что ледник постоянно стекает к морю.

9. Этот огромный айсберг откололся от ледника Гумбольта, который спускается в бухту Пибоди на северо-западе Гренландии. Обычно над поверхностью воды можно видеть не более одной девятой от всего объема айсберга, остальная часть этой громадины скрывается под водой. Больше всего айсбергов в Гренландии откалывается именно на западном побережье.

10. На этом снимке видно, как от ледника Гумбольта откололся огромный кусок льда и разбился на мелкие осколки. Ширина ледника Гумбольта составляет 110 км, и он выходит к морю стеной льда высотой почти в 100 м.

11. Вид ледника Петермана, испещренного озерами талой воды (снежницами). Этот ледник тает не только из-за теплого атмосферного воздуха. Его таяние ускоряют и потоки тепла, распространяющиеся в его толще. Когда окружающая температура растет, лед, находящийся под снежницей тает еще интенсивнее. При внезапном похолодании поверхность снежницы схватывается ледяной коркой, под которой удерживается тепло, и при этом внутреннее таяние может продолжаться.

12.Постоянное движение водных потоков внутри льда образует необычную внутреннюю структуру, которая хорошо видна на этом айсберге.

Ледниковый щит охватывает около 80% Гренландии. В летний период происходит таяние краевой части щита. В последние годы таяние усилилось в следствии глобального потепления. Если раньше растаявший летом лед восстанавливался, то теперь ледник постепенно уменьшается (в период с 2000 г. по 2008 г. он уменьшился на 1500 гигатонн), а некоторые талые озера на леднике не замерзают даже зимой.

Оледенение Гренландии произошло примерно 4 млн. лет назад.

Существует несколько теорий, объясняющих, почему остров, который, согласно предположениям многих ученых, имел богатую растительность, покрылся панцирем льда. Это могло произойти из-за изменений океанических течений, увеличения высоты Скалистых гор в Северной Америке, подвижек в орбите Земли или падения концентрации углекислого газа.

Согласно новейшим исследованиям климатологов из университетов Бристоля и Лидса, основной причиной оледенения Гренландии, стало резкое сокращение диоксида углерода, или углекислого газа, в верхних слоях атмосферы.