Naukowcy przetestują też prototypowy „system wczesnego ostrzegania” przed zmianami grenlandzkich lodowców, bo tempo topnienia lodu wciąż rośnie.
Międzynarodowy zespół naukowców chce ustalić, jak szybko topniejące lodowce Grenlandii popychają Ocean Atlantycki w stronę „krytycznego punktu zwrotnego klimatu”.
W ramach pięcioletniego projektu GIANT (Greenland Ice sheet to Atlantic Tipping Points) badacze z 17 instytucji, pod przewodnictwem British Antarctic Survey (BAS), wyruszą tego lata na Grenlandię na dwumiesięczną ekspedycję.
Projekt finansuje Advanced Research and Invention Agency (ARIA). Naukowcy chcą ustalić, ile wody roztopowej spływa z lodowców fiordowych Grenlandii, w jaki sposób trafia do północnego Atlantyku i jak ten proces wpływa na globalny system klimatyczny.
Dlaczego punkt krytyczny Grenlandii dotyczy wszystkich
Kurczące się pokrywy lodowe Grenlandii odpowiadają już za około jedną piątą globalnego wzrostu poziomu mórz, gdy emisje gazów cieplarnianych podbijają temperatury.
Według National Snow and Ice Data Center grenlandzki lądolód zawiera tyle wody, że w razie całkowitego stopnienia podniósłby globalny poziom mórz o 7,4 m. Każdy centymetr wzrostu oznacza zagrożenie powodzią przybrzeżną dla około 6 mln ludzi na świecie.
Topniejący lód Grenlandii zrzuca też do oceanu ogromne ilości słodkiej wody, co budzi obawy naukowców, że może to wpłynąć na ważny system prądów Atlantyku, tzw. wir subpolarny. Ten system przenosi ciepło z tropików do północnego Atlantyku, regulując temperatury i pogodę w Europie i Ameryce Północnej.
Świeża woda z topnienia może jednak „przykrywać” wir subpolarny, tworząc na jego powierzchni warstwę, która blokuje tworzenie się cieplejszej, gęstej wody napędzającej szerszy globalny oceaniczny „taśmociąg”, rozprowadzający ciepło i składniki odżywcze po świecie. Niektóre szacunki ostrzegają, że wir subpolarny może się zmienić już w ciągu najbliższych czterech lat.
Wyścig o zrozumienie topniejących lodowców Grenlandii
Mimo powagi konsekwencji naukowcy wciąż nie mają jasnego obrazu, jak lodowce fiordowe Grenlandii i ponad 200 wąskich fiordów wyspy faktycznie oddziałują z otaczającym oceanem.
Dlatego tego lata badacze jadą na Grenlandię z „zaawansowanym zestawem” technologii, w tym dronów latających, autonomicznych robotów morskich, satelitów oraz przyrządów, które można wbudować bezpośrednio w lód lodowców.
Skoordynowany system obserwacji pozwoli im zajrzeć lodowcom niemal do środka: od skanowania pojedynczych szczelin w lodzie po śledzenie spływu wody roztopowej i dryfu gór lodowych do północnego Atlantyku.
Zebrane dane trafią następnie do wielu modeli komputerowych i posłużą do opracowania prototypowego systemu wczesnego ostrzegania, który z wyprzedzeniem sygnalizowałby gwałtowne zmiany lodowców.
„To niezwykle ambitny i pilny projekt” – mówi dr Kelly Hohan, współtwórca GIANT i naukowiec zajmujący się klimatem w BAS.
„Wiemy, że Grenlandia traci lód w bezprecedensowym tempie i że odbije się to na otaczającym oceanie – od przybrzeżnych fiordów, tak ważnych dla grenlandzkich społeczności, po wielkie prądy morskie, które niosą ciepło do Europy Zachodniej”.
GIANT skupi się na dwóch typach lodowców na Grenlandii, które dają „odmienne, lecz uzupełniające się spojrzenia” na ich stabilność. Chodzi o lodowce uchodzące do morza w rejonie Kangerlussuaq w południowo-wschodniej Grenlandii oraz lodowiec Petermann na północnym zachodzie wyspy.
„Próba zbudowania systemów modelowania, które uchwycą nagłe zmiany lodowców, jest śmiała i ryzykowna” – mówi profesor Paul Holland, który kieruje pracami nad modelowaniem komputerowym w ramach GIANT.
„Nauka jest bardzo złożona i istnieje realne ryzyko, że nie będziemy w stanie przewidzieć gwałtownych strat lodu”.
Holland podkreśla jednak, że nawet jeśli projekt nie przyniesie wszystkich zakładanych rezultatów, naukowcy i tak poprawią swoje umiejętności prognozowania klimatu i lepiej zrozumieją, jak Grenlandia może w przyszłości wpływać na ocean.
System wczesnego ostrzegania dla lodowców Grenlandii
Badacze liczą, że prace nad systemem wczesnego ostrzegania pozwolą rządom lepiej przygotować się do dostosowania do skutków zmian klimatu.
Ten internetowy system łączyłby obserwacje satelitarne, dane z terenu i statystyczne modelowanie lodowców, aby przewidywać, kiedy ubytek lodu wpadającego do północnego Atlantyku może nagle przyspieszyć.
Sarah Bohndiek z programu ARIA Forecasting Tipping Points mówi, że naukowcy na razie nie potrafią przewidzieć, kiedy zostaną przekroczone klimatyczne punkty krytyczne, co sprawia, że jesteśmy „słabo przygotowani na potencjalnie nieodwracalne konsekwencje” takiego przekroczenia.
„Opracowanie systemu wczesnego ostrzegania jest konieczne, aby dostarczyć rządom, biznesowi i szerzej całemu społeczeństwu informacji potrzebnych do budowania odporności i przyspieszenia proaktywnej adaptacji do zmian klimatu” – dodaje.