Jordens frosne steder taper raskt. I Antarktis søl smeltet is ut i havet med en hastighet på rundt 155 milliarder tonn (140 milliarder tonn) per år - et beløp så forvirrende enormt at det er lettere bare å kalle det "kjølig" og "enestående", som en fersk FN-rapport gjorde. Disse tallene vil bare øke når mennesker fortsetter å forurense luften med rekordmengder av varmefangende klimagasser.
I frontlinjene til denne beleiringen med varmt vær ligger verdens ishyller. Ligger rundt kantene av Antarktis og Grønland, hjelper ishyllene til å demme tidevannet til smeltende isbreer ved å vokse utover havet som tykke fronterrasser. Nesten 600 000 kvadratkilometer ishyller omgir Antarktis alene, der 80% av kontinentets smeltende is passerer. Imidlertid antyder en ny studie at disse isdamningene kan ha en dødelig feil i møte med jordas stadig varmere hav.
I en studie publisert i går (9. oktober) i tidsskriftet Science Advances, brukte forskere satellittbilder for å se på Antarktisas skjærmarginer - skjøre områder nær kantene på ishyller der enorme sprekker har en tendens til å spre seg - og fant et plagsomt mønster. Visse sprekker så ut til å dukke opp på de samme stedene år etter år, og strakte seg ofte tvers over spissene til ishyllene sine og skar store biter i sjøen. Disse sprekkene ble ofte ledsaget av lange, hengende renner og store hull i isen - noe som tyder på at en viss naturkraft under hyllene får de samme regionene til å spenne og bryte hvert år.
I følge Karen Alley, hovedforfatter av den nye studien, ser det ut til at enorme strømmer med varmt, flytende vann skærer "opp-ned-elver" ned i ishyllenes bunn og knebler bort i deres allerede svake kanter.
"Sirkulasjon av varmt vann angriper undersiden av disse ishyllene på deres mest sårbare punkter," sa Alley, en assisterende professor ved College of Wooster i Ohio og en tidligere forsker ved National Snow and Ice Data Center, i en uttalelse.
Mens virkningene av denne tidligere ukjente styrken uten tvil bidrar til istap fra hyllene i Antarktis og Grønland, sa Alley, er det behov for ytterligere studier for å forstå nøyaktig hvor mye.
Kjølende utvikling
I den nye studien brukte forskerne satellittbilder for å skure kantene på Antarktisens ishyller etter vannfylte hull kjent som polynyas. For å kvalifisere seg som en polynya, måtte et hull vises på samme omtrentlige sted på ishylla over flere forskjellige år, noe som antydet at disse bruddene i isen ikke var noen ulykke, men resultatet av en viss risteprosess under vann.
Faktisk fant teamet ut at polynyer hadde en tendens til å dukke opp ved siden av skjærmarginene der sprekker i isen alltid dannet seg. I nærheten av disse seksjonene viste isen tydelige tegn på sagging, noe som antydet at noe spiste borte på undersiden.
I følge forfatterne er disse observasjonene bevis på at Antarktis ishyller sakte blir hugget opp av undervannsstrømmer på de mest sårbare punktene. Teamet bestemte at strømningene kan vokse miles bred og titalls miles lang, påvirke store deler av ishyllene på en gang. Tid-forfall-bilder av disse smeltende hyllene viser at det ikke tar lang tid før de slakkende renner og spredning av sprekker fører til kollaps.
"Som å score en glassplate, gjør hylla svak," sa medforfatter Ted Scambos, seniorforsker ved University of Colorado Boulder, i uttalelsen. "Og om noen tiår er det borte, og frigjør isisen til å sykle raskere ut i havet."
Fordi ishyller kan tjene som naturlige demninger som forhindrer at smeltende kontinentale iser strømmer ut i havet i massevis, har hastigheten på forfallet deres direkte innvirkning på havoverflaten. Hvor mye en effekt er fremdeles uklart; fordi disse skjulte kreftene som beleirer ishyllene er relativt nyoppdaget, står ikke gjeldende klimamodeller for dem. Ytterligere undersøkelse av de sårbare kantene på ishyllene - ikke bare i Antarktis, men også på Grønland - er nødvendig for å estimere skadeomfanget ytterligere.
"Disse effektene betyr noe," sa Alley. "Men nøyaktig hvor mye, vet vi ennå ikke. Vi må."