Мапа Гренланда са променама температуре. Кредитна слика: ЕСА. Кликните за увећање.
Истраживачи су искористили податке вредне више од једне деценије са радарских висиномјера на ЕСА-иним сателитима ЕРС како би произвели најцрњивију слику до сада промјена дебљине у Гренландском леденом листу.
Тим под водством Норвешке користио је податке ЕРС-а за мјерење промјена надморске висине на Гренландском леденом листу од 1992. до 2003. године, проналазећи недавни раст унутарњих дијелова који се процјењује на око шест центиметара годишње током периода испитивања. Истраживање би требало да буде објављено у часопису Сциенце Магазине у новембру, а објављено је у онлајн науци Екпресс 20. октобра.
ЕРС радарски висиномјери раде тако што шаљу 1800 одвојених радарских импулса низ Земљу у секунди, а затим биљеже колико трају њихови одјеци да одбију 800 километара до сателитске платформе. Сензор пута путању свог импулса своди на наносекунду да би израчунао удаљеност до планете испод до максималне тачности од два центиметра.
ЕСА има најмање један радарски висиномјер у поларној орбити од јула 1991. године, када је лансиран ЕРС-1. Првој свемирској летјелици Земљи за посматрање Земље придружио се ЕРС-2 у априлу 1995. године, затим десет-инструментни сателит Енвисат у марту 2002. године.
Резултат је научно вриједан дугорочни скуп података који покрива Земљине океане и копна као и ледена поља - који се могу користити за смањење неизвјесности о томе да ли копнени ледени плодови расту или се смањују како расте забринутост због ефеката глобалног загријавања.
Ледена плоча која покрива највеће острво Гренланда има површину од 1 833 900 квадратних километара и просечну дебљину 2,3 километра. То је друга највећа концентрација смрзнуте слатке воде на Земљи и уколико би се истопила потпуно глобални ниво мора повећао би се до седам метара.
Прилив слатке воде у северни Атлантик из било ког повећања топљења са Гренландског леденог листа такође може ослабити Заљевски ток, што потенцијално може озбиљно утицати на климу северне Европе и ширег света.
Напори за мерење промена на леденом листу Гренланда коришћењем посматрања на терену, летелица и сателита побољшали су научно знање током последње деценије, али још увек не постоји консензусна процена укупне масене масе ледене плоче. Међутим, постоје докази о топљењу и прорјеђивању у обалним рубним подручјима посљедњих година, као и назнаке да велики глечерски глечери могу излазити на површину, можда као одговор на климатске промјене.
Много мање познате су промене које се дешавају у великом повишеном унутрашњем подручју ледене плохе. Због тога међународни тим научника - из норвешког Центра за животну средину и даљинско истраживање (НЕРСЦ), Мохн-Свердруп Центра за глобалне студије океана и оперативне океанографије и Бјеркнесовог центра за климатска истраживања, руског Међународног центра за заштиту животне средине и даљине и Сједињених Држава „Истраживачки центар за анализу система заштите животне средине - били су приморани да добију и анализирају најдужи континуирани скуп сателитских висинских надгледања висина леденог листа Гренланда.
Комбинујући десетине милиона тачака података из ЕРС-1 и ЕРС-2, тим је одредио просторне обрасце варијација и промена на површини елемената током 11 година.
Резултат је мешовита слика, са нето повећањем од 6,4 центиметра годишње у унутрашњости изнад 1500 метара надморске висине. Испод те надморске висине стопа промјене надморске висине је минус 2,0 цм годишње, што је у великој мјери подударање са пријављеним прорјеђивањем у границама ледене плохе. Тренд испод 1500 метара, међутим, не укључује стрмо нагнута рубна подручја у којима су тренутни подаци висиномјера неупотребљиви.
Просторно просечни пораст износи 5,4 цм годишње у односу на површину испитивања, када је коригован за подизање постоља под леденим делом после леденог доба. Ови резултати су изванредни јер су у супротности с претходним научним налазима равнотеже на висинском леду Гренланда.
Тим, који предводи професор Ола М. Јоханнессен са НЕРСЦ-а, приписује ово унутрашњи раст Гренландског леденог листа повећаним снежним падавинама повезаним са променљивошћу у регионалној атмосферској циркулацији познатој као Северноатлантска осцилација (НАО). Први пут откривен 1920-их, НАО делује на сличан начин као и феномен Ел Нино у Тихом океану, доприносећи климатским флуктуацијама широм Северног Атлантика и Европе.
Упоређујући своје податке са индексом НАО-а, истраживачи су успоставили директан однос између промене висине ледене плоче Гренланда и јаке позитивне и негативне фазе НАО-а током зиме, који у великој мери контролишу температуру и обрасце падавина над Гренландом.
Професор Јоханнессен је прокоментарисао: „Ова снажна негативна корелација између зимских промена надморске висине и НАО индекса, указује на подцењену улогу зимске сезоне и НАО за промене висине - мачка у сценаријима масовног биланса на Гренландском леденом листу под глобалним загревањем.“
Упозорио је да недавни раст који је утврђен истраживањем радарске алтиметрије не одражава нужно дугорочни или будући тренд. С природном варијабилношћу у климатском циклусу на великим ширинама, која укључује НАО, веома је велик, чак и 11-годишњи скуп података остаје кратак.
„Јасно постоји потреба за сталним надгледањем користећи нове сателитске висиномјере и друга запажања, заједно с нумеричким моделима за прорачун масовног буџета Гренландског леда“, додао је Јоханнессен.
Моделне студије равнотеже масе гренландског леденог слоја под глобалним загревањем стакленика показале су да пораст температуре до око 3 ° Ц доводи до позитивних промена масе масе на високим висинама - услед накупљања снега - и негативних на малим висинама - због претапања снега снега.
Овакви модели се слажу са новим резултатима посматрања. Међутим, након што је тај праг достигнут, потенцијално у наредних сто година, губици од топљења премашили би акумулацију услед повећања снежних падавина - тада би дошло до топљења Гренландског леденог листа.
Рад објављен у часопису Сциенце у јуну ове године детаљно је приказао резултате сличне анализе леда на Антарктику заснованог на подацима ЕРС-овог радара, коју је спровео тим предвођен професором Цуртом Дависом са Универзитета Миссоури-Цолумбиа.
Резултати су показали задебљање на Источном Антарктику у редоследу од 1,8 цм годишње, али проредавање на знатном делу западног Антарктика. Подаци нису били доступни за већи део Антарктичког полуострва, подложан недавном прорјеђивању ледених плоча због регионалног загријавања климе, опет због ограничења у тренутним радарским висиномјером.
ЕСА-ова мисија ЦриоСат, изгубљена током лансирања 8. октобра, носила је први светски радарски висиномер намењен за употребу како на копну тако и на морском леду. У контексту копнених ледених плоха, ЦриоСат би био у стању да прибави податке преко стрмо наглих ледених маргина које остају невидљиве тренутним радарским висинама - то су сами региони у којима се дешава највећи губитак.
Тренутно се улажу напори да се истражи могућност изградње и летења ЦриоСат-2, а одлука ће бити донесена до краја године. У међувремену, драгоцени климатолошки запис промене ледене плоче који су успоставили ЕРС и Енвисат наставиће да се шири.
Изворни извор: ЕСА Невс Релеасе
