Heidi Sevestre si pamatuje dramatický, mimosvětský zážitek z prvního přiblížení se k prudkému ledovci.
V roce 2013, když se loď jejího výzkumného týmu přiblížila k norskému souostroví Svalbard, sledovali kousky ledu otelící se do moře. Přes vodu se ozývaly bujné zvuky, jako výstřely z kolosálních děl. Když se blížili, spatřili hluboké trhliny protínající ledovcový povrch a krajinu buldozovanou pohybem milionů tun ledu.
„Bylo to, jako bychom byli v přítomnosti tohoto obrovského ledového netvora, “ říká glaciolog. "Jen jsem byl ohromen. Chrbící ledovce jsou jako nic jiného."
Na většině Země se většina ledovců pohybuje, dobře, ledovcově. Na Svalbardu někteří z nich narůstají. Jsou to Speed Racers ledovců.
Chirurgické ledovce jsou obecně definovány jako tekoucí nejméně 10krát a až 100krát rychlejší než normální ledovce. Nacházejí se v kruhu polárního kruhu, včetně Aljašky, Norska a kanadského území Yukon a západní střední Asie, včetně západního Tibetu a pohoří Karakoram a Pamir. A jsou nebezpeční. V roce 2016 to, co někteří - ale ne všichni - vědci považují za prudký ledovec v Tibetu, uvolnilo lavinu 90 milionů kubických yardů ledu a horniny, která zabila devět pastevců, více než 100 yaků a 350 ovcí. V roce 2002 se ledovec Kolka v údolí podél rusko-gruzínské hranice zhroutil a vytvořil lavinu, která zabila více než 100 lidí. Na Svalbardu prudké ledovce pokryté trhlinami nutí uzavření sněžných cest a znemožňují průchod. Vědci, kteří je studují, cvičí v záchraně trhlin.
Svalbard je ideálním místem k prozkoumání dosud kojeneckého výzkumu prudkých ledovců. Ostrovní skupina má nejhustší počet obyvatel na světě. Zatímco pouze 1 procento ledovců na celém světě prudce stoupá, klasifikace odpovídá asi čtvrtině ledovců na souostroví.
Chirurgické ledovce jsou obecně definovány jako tekoucí nejméně 10krát a až 100krát rychlejší než normální ledovce. (Heidi Sevestre)Nyní vědci hledají prudký nárůst ledovců jako pohled do budoucnosti, protože ledovce stále více tají po celém světě. Porozumění dynamice toho, co způsobuje přepětí, může pomoci předpovědět, jak se budou chovat velké ledovce na Grónsku a v Antarktidě, a pomoci vědcům přesněji předpovídat vzestup hladiny moře. Proč? Procesy jsou podobné.
„Po mnoho let lidé více nebo méně zanedbávali prudce rostoucí ledovce, zejména v oblastech jako je Svalbard, protože se jedná o malé ledovcové oblasti, “ říká Jon Ove Hagen, výzkumný pracovník univerzity v Oslu, který studuje ledovce více než 30 let. „To, co jsme nedávno viděli v Antarktidě a zejména v Grónsku, je zrychlení ledovců z ledové pokrývky. Naše chápání toho je stále nejasné. To je místo, kde se můžeme hodně naučit od prudkých ledovců na Svalbardu.“
Tavenina ledovců představuje asi třetinu pokračujícího nárůstu hladiny moře, ale Sevestre poznamenává, že účinky proudících ledovců se v současných modelech změny klimatu nezohledňují, protože načasování a sílu jejich vln nelze předvídat.
Ledovec Sevestre viděl, že první den, pojmenovaný Wahlenbergbreen, je jedním z mnoha na Svalbardu, který sedí klidně, a pak najednou postupuje daleko rychleji než ostatní po celém světě a pohybuje se až o 50 stop denně ve srovnání s běžnými třemi stopami. Jsou to lakomci, kteří za několik desetiletí nebo dokonce za několik staletí vynakládají velké výdaje, ukládají svou hmotu a energii a poté je uvolňují ve velkolepém a destruktivním útoku hodném katastrofického filmu.
Ve studii zveřejněné začátkem tohoto roku se Sevestre, konzultant pro Mezinárodní iniciativu pro změnu klimatu v kryosféře, a šest dalších vědců podívali na to, co vyvolalo nárůsty na Wahlenbergbreen a Aavatsmarkbreen, ledovce Svalbard vypouštějící do moře. Typické přepětí se spouštějí buď na vrcholu ledovce, nebo uprostřed, a rychlost se pohybuje dolů po ledovci. Přepětí trvá déle než deset let. Nyní pozorují nový typ nárůstu na otelujících ledovcích, kde se nápor spustí vpředu, kde kusy ledu padají do moře. Tyto nárůsty jsou kratší, obvykle o několik let.
Klíčem byla voda a teplo. "Tyto nárůsty se velmi liší charakterem a velikostí od toho, co jsme byli zvyklí vidět na Svalbardu, skutečný posun v chování, " říká Sevestre.
Zákroky jsou komplexní, pravděpodobný výsledek několika faktorů. Jejich studie naznačila teplejší klima, čím více se uklidňující ledovce roztají na jejich přední straně. To zvyšuje svah ve srovnání se zbytkem ledovce. Čím strmější svah, tím rychleji se pohybuje, protahuje ledovec a vytváří další trhliny. Zadejte srážky. Ledovce prudce stoupají, když se voda hromadí na dně ledu.
Voda se může akumulovat v ledovcovém loži z několika příčin. Velké zhuštění způsobené hromaděním sněhu může snížit teplotu tání ledu a vytvořit tak topnou vodu. Teplejší led se může pohybovat snadněji a toto tření zase zvyšuje oteplování. Voda může také pocházet z povrchového tání a srážení a rychle vstoupit skrz trhliny. Tato voda působí jako lubrikant a vyvolává nárůst, který odvádí obrovské množství ledu skrze otelení a vodu skrze tání do moří.
Adrian Luckman, jeden ze spoluautorů studie, předseda glaciologa a geografie na Swansea University, říká, že studie naznačuje, že studie potřebuje další výzkum k pochopení dopadu změny klimatu.
Sevestre však vidí „skutečný posun“ a potenciální vazbu na teplejší a vlhčí klima. „Naše studie nám umožňuje myslet si, že změna klimatu ovlivní mechanismus, který vyvolává nárůsty, jakož i délku a intenzitu nárůstů, “ vysvětluje. "Prozatím se zdá, že nárůsty ledovcových přílivových vln by mohly být kanárem v uhelném dole."
Jejich zpráva sleduje neočekávaný nárůst ledovce na Svalbardu, který začíná v roce 2016. Chirurgy probíhají v cyklech zhruba několik desetiletí. Jeden ledovec Svalbard, Tunabreen, však nedávno začal prudce předbíhat. Tunabreen prudce vzrostl v letech 1870, 1930, 1971 a v letech 2002 až 2006. Další nárůst se neočekával až do roku 2030. Ale v roce 2016 začalo opět překračovat rychlostní limit na ledovci. Sevestre tvrdí, že dokud se Tunabreen v roce 2016 nezrychlil, vědci věřilo, že změna klimatu měla omezený dopad na spouštění přepětí.
Zdá se, že více srážek v létě a méně sněhu v Svalbardu v posledních letech spustilo Tunabreen, aby se zvýšil o desetiletí dopředu. „Tunabreen rozhodně byl překvapením. Neočekávali jsme, že se tento bude zvyšovat ještě několik desetiletí, “ říká Chris Borstad, profesor a výzkumný pracovník v Univerzitním centru v Svalbardu. "Začalo to prudce stoupat, když jsme na podzim roku 2016 zaznamenali teplé teploty a srážky. Můžeme očekávat, že v oteplovacím klimatu můžeme zaznamenat další nárůsty."
Zatímco jen 1 procento ledovců na celém světě prudce stoupá, klasifikace odpovídá čtvrtině ledovců na Svalbardu. (Heidi Sevestre)Na celém světě existují v podnebných výklencích, které jim padají jako dobře přizpůsobený oblek, nastupující ledovce. Na Svalbardu není klima natolik teplé, aby umožnilo ledovcům vyhnat jejich meltwater. Ale také není dost zima nebo dostatečně suchý, aby se zabránilo hromadění příliš velkého množství sněhu, což znamená, že teplo nemůže snadno uniknout.
"Současné klima vyvolává nárůsty ve velmi dobře definovaných klastrech na Aljašce na Islandu, v částech Grónska, Svalbardu, malých ostrovech severně od Sibiře, Kamčatky, Karakoramu, " říká Sevestre. "Minulá klima mohla vyvolat nárůsty na jiných místech, jako jsou evropské Alpy během 16. a 17. století. Změny v podnebí by mohly povzbudit ledovce, aby se probudily v nezasažených regionech a naopak."
A co účinek na zvýšení hladiny moře? Otázka přetrvává. Sevestre poznamenává, že nedávná studie obřího ledovce Austfonna, který prudce vzrostl v letech 2012 až 2016, zdvojnásobila ztrátu ledové masy na Svalbardu. Andreas Kaab, výzkumný pracovník na univerzitě v Oslu, říká, že porozumění rostoucím ledovcům je zásadní pro modelování zvýšení hladiny moře.
"Celkové množství ledovcového ledu, které potenciálně přispívá k hladině moře, se nemění přepětí, ale načasování a rychlost tohoto příspěvku (mění se), " říká a cituje také nárůst Austfonny. "Například, masivní nárůst přepětí by vedl k mnohem rychlejšímu zvýšení hladiny moře, než se očekávalo, i když na stejnou konečnou úroveň, jak se očekávalo."
Vědci začátkem tohoto roku pomocí vodní vrtačky vyvrtali 1 000 stop na ledovec Svalbard, Kongsvegen, ledovec, který naposledy prudce stoupal v roce 1948 a probouzí se. Instalovali senzory ke sledování změn teploty a tlaku vody. Měření ze senzorů jsou připojena k povrchu, kde jsou zaznamenávána dataloggerem napájeným solárním panelem a bateriemi.
"Doufáme, že ledovec prudce naroste, abychom se mohli dozvědět více o dynamice přepětí, " říká Borstad. "I když se to nestane, budeme mít pěkný dataset ukazující sezónní dynamiku v ledovci."
Historické zprávy o prudkém ledovci sahají století. První nárůst široce pokrytý médii byl ledovec Black Rapids na Aljašce v roce 1937. Postupoval o více než tři míle za rok a v tiskových zprávách získal jména „tryskající ledovec“ a „útěk ledovec“. Ale obtížné studium je znamená, že existuje více otázek než odpovědí.
„Myslím si, že jsme opravdu na začátku pochopení toho, co se děje, když ledovce prudce stoupají, “ říká Sevestre. "Víme více o Marsu nebo povrchu Měsíce, než co je pod tím ledem."