Вчені, які використовують супутник Cryosat ESA, виявили 85 нових підледовикових озер в Антарктиді, показуючи, як приховані водні мережі під рухом льодовиків Ice Drive та впливають на підвищення рівня моря.
Прихований глибокий під масивним крижаним покривом Антарктиди – сотні підледовикових озер, які відіграють життєво важливу роль у формуванні замороженого ландшафту континенту. Ці підземні резервуари впливають на те, як льодовик зміщується та потоку, що, в свою чергу, впливає на глобальний рівень моря.
Спираючись на десять років спостережень від Європейське космічне агентствоСупутник Cryosat, вчені розкрили 85 раніше невідомих озер, розташованих в декількох кілометрах під льодом біля Південного полюса. За допомогою цього відкриття кількість задокументованих активних підкласних озер в Антарктиді зросла більш ніж на половину, досягнувши 231.
Рідкісні уявлення про динаміку льоду Антарктики
Дослідження, опубліковане 19 вересня в Природні комунікаціїОсобливо важливим, оскільки ці активні озера періодично стікають та заправляються, пропонуючи рідкісне вікно в процеси, що відбуваються далеко нижче поверхні біля основи льодового покриву. Дослідники також визначили нові підземні дренажні маршрути, включаючи п’ять систем взаємопов’язаних озер.
Головний автор Саллі Вілсон, докторантський науковий співробітник Лідського університету, підкреслювала, як мало в даний час розуміється про ці приховані води. Проблема, пояснила вона, полягає в тому, що вони поховані під сотні метрів льоду.
“Неймовірно складно спостерігати за підледовним наповненням озера та осушенням подій у цих умовах, тим більше, що їм потрібно кілька місяців або років, щоб заповнити та стікати. Лише 36 повних циклів, починаючи з підледовикового наповнення до кінця осушення, спостерігалися у всьому світі.
Чому супутники мають значення
Саме тут супутники змогли внести цінні дані в дослідження. Спостереження з місії Cryosat, яка була запущена в 2010 році, змогла створити набір даних, що охоплює з 2010 по 2020 рік.
Супутник Cryosat ESA, що є частиною програми Futureeo ESA, вимірює товщину полярного морського льоду та моніторів змін у висоті льоду над Гренландією та Антарктидою та льодовиками у всьому світі. Основним його інструментом є радіолокаційний висотомір, який може виявити крихітні зміни на висоті поверхні льоду, а також виміряти висоту морської поверхні.
Використовуючи десятиліття спостережень від кріосата, дослідники виявили локалізовані зміни у висоті крижаної поверхні Антарктиди, яка піднімається і падає, коли озера заповнюють і стікають біля основи льодового покриву. Потім вони могли виявити та відображати підкласні озера та стежити за циклами наповнення та зливання з часом.
Анна Хогг, співавтор з дослідження та професор університету Лідса, сказала: “Захоплююче було виявити, що підледовикові райони озера можуть змінюватися під час різних циклів наповнення або осушення. Це свідчить про те, що Антарктичні підледовикові гідрології набагато більш динамічні, ніж думали раніше.
Життєво важливий твір для прогнозів рівня моря
Саллі пояснила, що подібні спостереження є життєво важливими для розуміння структурної динаміки крижаних листів та того, як вони впливають на океан навколо них. “Числові моделі, які ми в даний час використовуємо для проектування внеску цілих крижаних листів у підвищення рівня моря, не включають підледовиальну гідрологію. Ці нові набори даних субласних локацій озера, розширення та часів змін будуть використані для розвитку нашого розуміння процесів, що рухаються водою під Антарктидою”.
Мартін носіння, координатор кластера Polar Science ESA, зазначив: “Це дослідження знову демонструє важливість даних з місії кріосату для вдосконалення нашого розуміння полярних регіонів і, зокрема, динаміки крижаних покривів. Чим більше ми розуміємо про складні процеси, що впливають на льодовиковий лист” Антарктики
Як утворюється підледакальне озеро?
Підледовикова плавна вода утворюється через геотермальне тепло від поверхні основи Землі та тепла тертя, коли лід ковзає над основою. Ця тістова вода може басейн на поверхні основи і періодично стікати. Цей потік води може зменшити тертя між льодом і основою, на якій він сидить, дозволяючи льоду швидше ковзати в океан.
Не всі підледовикові озера вважаються активними – багато хто вважається стабільним, оскільки вони, як відомо, не заповнюють або стікають. Найбільше відомого підледовикового озера-озеро Восток під східним льодовим покривом, що тримає 5000-65 000 кубічних км води під 4 км льоду (воду, що міститься в озері Восток, достатньо для заповнення Великого Каньйону та переповнення щонайменше на 25 %). Незважаючи на те, що озеро Восток вважається стабільним, якби воно стікало, це вплине на стабільність антарктичного льодового покриву, оточуючої циркуляції океану, морських середовищ існування та глобального рівня моря.
Наслідки для моделювання клімату
Цикли наповнення та дренування підкласних озер є важливим набором даних для моделей ICESHEET та клімату. Контролюючи такі явища, вчені можуть покращити своє розуміння взаємодії між крижаним покриттям, основою, океаном та атмосферою, що є ключовим фактором для розуміння майбутньої стабільності крижаних покривів.
“Підледовикова гідрологія – це відсутній твір у багатьох моделях крижаних покривів”, – сказала Саллі. “За допомогою відображення, де і коли ці озера активні, ми можемо почати кількісно оцінювати їх вплив на динаміку льоду та покращувати прогнози майбутнього підвищення рівня моря”.
Довідка: «Виявлення 85 нових активних підледовикових озер в Антарктиді з десятиліття даних Cryosat-2» Саллі Ф. Вілсона, Анни Е. Хогг, Річарда Рігбі, Ноеля Гурмелену, Ізабель Ніаса та Томаса Слейтера, 19 вересня 2025, Природні комунікації.
Doi: 10.1038/S41467-025-63773-9
Ніколи не пропустіть прорив: приєднуйтесь до інформаційного бюлетеня ScitechDaily.
