Reser till en av de mest avlägsna delarna av planeten för att samla värdefull havdata. Tillhandahålls av författare.

Ishyllor, massiva flytande iskroppar, är kända för sin buffrande effekt på landbaserade islager när de bromsar deras flöde mot havet. Denna buffrande effekt spelar en viktig roll för att moderera den globala havsnivån.

Smakämnen Antarktis halvön har upplevt stora förändringar under de senaste 30 åren på grund av atmosfärisk och havsvärmning. Larsen En ishylla kollapsade 1995 och Larsen B bröt samman 2002. Grannens bortgång har väckt frågor om den framtida stabiliteten för Larsen C, Antarktis fjärde största ishylla.

Den förbättrade smältningen av ishyllorna berör eftersom det leder till att deras sidospår glaciärer tunnas och accelereras vilket innebär att mer färskt vatten sprutas in i det omgivande havet. De konsekvens av detta är en höjning av havsnivån och en förändring av havets egenskaper. Båda har potentiellt katastrofala konsekvenser för människors befolkning och naturliga system.

Under de senaste 30 åren har Larsen C uppvisat betydande variationer i istjocklek och omfattning. Ändå är havets roll för att driva dessa förändringar oklart.

För att förstå vilka processer som pågår jag inledde jag Weddell Sea Expedition till ett av de mest avlägsna områdena på vår planet, det antarktiska Weddell havet. Mitt team och jag fokuserade våra oceanografiska mätningar i det exponerade hav som ligger mellan Larsen C och det nyligen kalvade massa isberg A-68.

Det iskalla landskapet i Weddell Sea. Katherine Hutchinson

Vi ville mäta egenskaperna hos havet intill Larsen C Ice Shelf för att ta reda på vilka processer som spelas. Syftet var att förbättra vår förståelse för hur havet kan påverka ishyllans stabilitet. Denna region är avgörande för att fastställa egenskaperna för Antarktis bottenvatten.

Det antarktiska bottenvattnet utgör den djupa lemmen i globala transportband som styr det globala klimatet.

We kunde identifiera att en främmande vattenmassa sköljde på kontinentalsockeln intill Larsen C och förde värme till området. Våra data avslöjade en hög nivå av blandning mellan detta varma vatten och det lokala mycket kalla vattnet. Detta kan ha konsekvenser för smältningen av ishyllan och en förändring av egenskaperna till modervatten i Antarktis bottenvatten.

Tidigare var lite känt om vattenmassablandning och omvandling utanför Larsen C på grund av hårda havsisförhållanden. Den tjocka isen hindrar många fartyg från att kunna navigera in i området och få omfattande oceanografiska mätningar. Detta lämnade en ofullständig bild av de pågående processerna och hindrade oss från att se kopplingen mellan den varma vattenmassan som spolas ut på kontinentalsockeln och havsförhållandena kl. platser längs ishyllans front.

Karta som visar intresseområdet i Antarktis. De röda prickarna som visar var vi utförde oceanografiska mätningar som en del av Weddell Sea Expedition. Katherine Hutchinson

Bryter ny mark

De mätningar vi gjorde i Weddellhavet intill Larsen C Ice Shelf representerar den högsta rumsliga upplösningen i detta område hittills. De gav oss en tydlig bild av undervattensförhållandena i ett område där vi har mycket lite data.

Den mäktiga SA Agulhas II, ett kraftfullt isklassfartyg, gjorde det möjligt för oss att samla in högupplösta data under Weddell Sea Expeditionen. Resultaten avslöjade att värmen som förs in i området omfördelas genom effektiv blandning med lokala hyllvatten. Detta visade att det finns potential för omvandling av källvatten i bottenvattnet i Antarktis.

Vi identifierade också möjligheten för ett flöde av kontinentalsockelvattnet in i ishyllans hålighet under Larsen C och väckte frågor om framtida smältning och tunnning av ishylla.

Vetenskaplig utrustning som distribueras i Weddellhavet med ljus från den antarktiska midnattssolen. Katherine Hutchinson

En global koppling

Bottenvattnet i Antarktis är den tyngsta vattenmassan i det globala havet. Mer än 50% av det bildas bredvid ishyllorna i Weddell Sea.

Våra resultat från expeditionen är viktiga eftersom de höga nivåerna av blandning visade att eventuella förändringar som inträffade långt från den antarktiska kustlinjen kunde kommuniceras på land via intrång av det varma vattnet på kontinentalsockeln. Blandningen av detta vatten med modervatten i bottenvattnet i Antarktis kan i sin tur förändra egenskaperna hos denna globalt viktiga vattenmassa.

Egenskaperna för bottenvatten är avgörande för vårt globala klimat genom den roll som denna antarktiska vattenmassa spelar för att underlätta transport av värme, salt, kol, syre och näringsämnen runt världens hav.

Varifrån härifrån?

Mätningarna vi tog i Weddellhavet är utomordentligt värdefulla och ger stor inblick i en avlägsen och dataspars del av vårt hav. Men forskare måste gå utöver observationer. Vi måste använda innovativa verktyg såsom numeriska klimatmodeller för att ytterligare förstå hav-ishyllans interaktioner och återkopplingseffekterna på det globala havet.

Ingen av de globala klimatkopplade modellerna som för närvarande används för att informera regeringskontrollpanelen om klimatförändringar (IPCC), stimulerar direkt cirkulationen under ishyllorna. En konsekvens av denna brist är att viktiga interaktioner mellan hav och ishylla och processerna som bildar bottenvatten inte uttryckligen ingår i modellerna som används för att informera klimatpolitiken och anpassningsstrategier.

Våra globala klimatprognoser saknar därför en nyckel i pusslet.

För att hantera detta, havsklimatet modelleringsgemenskap befinner sig i de tidiga stadierna av att inkludera hav-ishylla interaktioner i framtida klimatprognoser. Detta är ett spännande nästa steg inom klimatvetenskap.

Om författaren

Katherine Hutchinson, postdoktor vid Sorbonne University och University of Cape Town, University of Cape Town

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

Klimatförändring: Vad alla behöver veta

av Joseph Romm
Den väsentliga grunden för vad som kommer att bli den avgörande frågan om vår tid, Klimatförändring: Vad alla behöver veta är en tydlig överblick över vetenskapens, konflikterna och konsekvenserna av vår uppvärmningsplan. Från Joseph Romm, chefvetenskapliga rådgivare för National Geographic's År av Living Dangerously serier och en av Rolling Stone's "100-personer som förändrar Amerika" Klimatförändring erbjuder användarvänliga, vetenskapligt stränga svar på de svåraste (och oftast politiserade) frågorna kring vilken klimatolog Lonnie Thompson har ansett "en klar och nuvarande fara för civilisationen". Finns på Amazon

Klimatförändring: Vetenskapen om global värme och vår energi Framtidens andra utgåvan Edition

av Jason Smerdon
Denna andra upplagan av Klimatförändring är en tillgänglig och omfattande guide till vetenskapen bakom global uppvärmning. Exklusivt illustrerad, texten riktas mot studenter på olika nivåer. Edmond A. Mathez och Jason E. Smerdon ger en bred, informativ introduktion till vetenskapen som ligger till grund för vår förståelse av klimatsystemet och effekterna av mänsklig aktivitet på uppvärmningen av vår planet.Mathez och Smerdon beskriver rollerna som atmosfären och havet spela i vårt klimat, introducera begreppet strålningsbalans och förklara klimatförändringar som inträffade tidigare. De beskriver också de mänskliga aktiviteter som påverkar klimatet, som växthusgas och aerosolutsläpp och avskogning samt effekterna av naturfenomen.  Finns på Amazon

Vetenskapen om klimatförändring: En hands-on-kurs

av Blair Lee, Alina Bachmann
Vetenskapen om klimatförändring: En hands-on-kurs använder text och arton hands-on-aktiviteter att förklara och undervisa vetenskapen om global uppvärmning och klimatförändringar, hur människor är ansvariga och vad som kan göras för att sakta eller stoppa graden av global uppvärmning och klimatförändringar. Denna bok är en komplett, omfattande guide till ett viktigt miljöämne. Ämnen som omfattas av denna bok är: hur molekyler överför energi från solen för att värma atmosfären, växthusgaser, växthuseffekten, den globala uppvärmningen, den industriella revolutionen, förbränningsreaktionen, återkopplingsslingorna, förhållandet mellan väder och klimat, klimatförändringar, kolsänkor, utrotning, kolavtryck, återvinning och alternativ energi. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.