Harta Groenlandei cu schimbări de temperatură. Credit de imagine: ESA. Faceți clic pentru a mări.
Cercetătorii au utilizat mai mult de un deceniu de date din altimetrele radar de pe sateliții ERS ai ESA pentru a produce imaginea cea mai detaliată, cu toate acestea, cu modificări de grosime în Groenlanda.
O echipă condusă din Norvegia a utilizat datele ERS pentru a măsura modificările de creștere a foii de gheață din Groenlanda din 1992 până în 2003, găsind o creștere recentă în secțiunile interioare estimate la aproximativ șase centimetri pe an în perioada de studiu. Cercetarea urmează să fie publicată de Science Magazine în noiembrie, după ce a fost publicată în Online Science Express la 20 octombrie.
Altimetrii radar ERS funcționează trimițând 1800 de impulsuri radar separate pe Pământ pe secundă, apoi înregistrând cât timp durează ecourile lor pentru a sări înapoi 800 de kilometri către platforma satelitului. Senzorul își face parcursul pulsurilor până la o nanosecundă pentru a calcula distanța până la planetă de sub o precizie maximă de doi centimetri.
ESA are cel puțin un altimetru radar funcțional pe orbita polară din iulie 1991, când a fost lansat ERS-1. Prima navă spațială ESA de observare a pământului i s-a alăturat ERS-2 în aprilie 1995, apoi satelitul Envisat cu zece instrumente în martie 2002.
Rezultatul este un set de date valabil științific pe termen lung, care acoperă oceanele și pământul Pământului, precum și câmpurile de gheață - care pot fi utilizate pentru a reduce incertitudinea cu privire la creșterea sau micșorarea straturilor de gheață terestră pe măsură ce crește îngrijorarea cu privire la efectele încălzirii globale.
Foaia de gheață care acoperă cea mai mare insulă a Groenlandei Pământului are o suprafață de 1 833 900 kilometri pătrați și o grosime medie de 2,3 kilometri. Este a doua cea mai mare concentrație de apă dulce înghețată pe Pământ și dacă s-ar topi complet nivelul mării globale ar crește cu până la șapte metri.
Afluxul de apă dulce în Atlanticul de Nord de la orice creștere a topirii de la gheața Groenlandei ar putea slăbi și fluxul Golfului, putând afecta serios climatul Europei de Nord și al lumii.
Eforturile de a măsura schimbările în foaia de gheață din Groenlanda folosind observații pe teren, aeronave și sateliți au îmbunătățit cunoștințele științifice în ultimul deceniu, dar nu există încă o evaluare consensuală a echilibrului de masă global al foii de gheață. Cu toate acestea, există dovezi de topire și subțiere în zonele marginale de pe coasta din ultimii ani, precum și indicii că ghețarii mari din Groenlanda pot surveni, posibil ca răspuns la variațiile climatice.
Mult mai puțin cunoscute sunt schimbările care apar în zona interioară mare ridicată a stratului de gheață. Prin urmare, o echipă internațională de oameni de știință - de la Centrul Norvegian de Mediu și Teledetecție Nansen (NERSC), Centrul Mohn-Sverdrup pentru Studii Oceanice Globale și Oceanografie Operațională și Centrul Bjerknes pentru Cercetări Climatice, Centrul Internațional de Mediu și Teledetecție din Nansen din Rusia și Statele Unite „Centrul de cercetare pentru analiza sistemelor de mediu - au fost obligați să obțină și să analizeze cel mai lung set de date continuu de observații în altimetru prin satelit cu privire la creșteri ale foilor de gheață din Groenlanda.
Combinând zeci de milioane de puncte de date din ERS-1 și ERS-2, echipa a determinat tiparele spațiale ale variațiilor de suprafață și ale modificărilor pe o perioadă de 11 ani.
Rezultatul este o imagine mixtă, cu o creștere netă de 6,4 centimetri pe an în zona interioară de peste 1500 de metri altitudine. Sub această altitudine, rata de modificare a elevării este de minus 2,0 cm pe an, corespunzând în mare măsură subțierea raportată a marjelor de gheață. Cu toate acestea, tendința sub 1500 de metri nu include zonele marginale în pantă abruptă unde datele inaltimetrice actuale sunt inutilizabile.
Creșterea mediată spațial este de 5,4 cm pe an pe suprafața de studiu, atunci când a fost corectată pentru ridicarea post-Epoca de gheață a roșiei sub stratul de gheață. Aceste rezultate sunt remarcabile, deoarece acestea sunt în contrast cu descoperirile științifice anterioare ale echilibrului în gheața înaltă a Groenlandei.
Echipa, condusă de profesorul Ola M. Johannessen de la NERSC, atribuie această creștere interioară a foii de gheață a Groenlandei unei ninsori crescute legate de variabilitatea circulației atmosferice regionale cunoscută sub denumirea de Oscilația Atlanticului de Nord (NAO). Descoperită pentru prima dată în anii 1920, NAO acționează într-un mod similar fenomenului El Niño din Pacific, contribuind la fluctuațiile climatice de-a lungul Atlanticului de Nord și Europa.
Comparându-și datele cu un indice al NAO, cercetătorii au stabilit o relație directă între modificarea cotei de gheață a Groenlandei și fazele pozitive și negative puternice ale NAO în timpul iernii, care controlează în mare măsură temperatura și modelele de precipitații în Groenlanda.
Profesorul Johannessen a comentat: „Această puternică corelație negativă între modificările de creștere a iernii și indicele NAO, sugerează un rol subapreciat al sezonului de iarnă și al NAO pentru schimbările de altitudine - un wildcard în scenariile de echilibru în masă din Groenlanda, în condițiile încălzirii globale.”
El a avertizat că creșterea recentă descoperită de sondajul de altimetrie radar nu reflectă neapărat o tendință pe termen lung sau viitoare. Cu o variabilitate naturală a ciclului climatic cu latitudine înaltă, care include NAO foarte mare, chiar și un set de date de 11 ani rămâne scurt.
„În mod clar, este necesară monitorizarea continuă folosind noi altimetri de satelit și alte observații, împreună cu modele numerice pentru a calcula bugetul de masă al gheții Groenlandei”, a adăugat Johannessen.
Studiile de modelare a echilibrului de masă al stratului de gheață din Groenlanda, sub încălzirea globală a serii, au arătat că temperatura crește până la aproximativ 3 ° C duce la modificări pozitive ale soldului masic la ridicări înalte - din cauza acumulării de zăpadă - și negative la cota scăzută - datorită acumulării care depășește acumularea.
Astfel de modele sunt de acord cu noile rezultate observaționale. Cu toate acestea, după ce acest prag este atins, potențial în următoarea sută de ani, pierderile cauzate de topire ar depăși acumularea din cauza creșterilor ninsorii - atunci se va derula starea de gheață a Groenlandei.
O lucrare publicată în Science în luna iunie a acestui an a detaliat rezultatele unei analize similare a foii de gheață antarctică bazată pe date ale altimetrului radar ERS, realizată de o echipă condusă de profesorul Curt Davis de la Universitatea din Missouri-Columbia.
Rezultatele au arătat o îngroșare în Antarctica de Est de ordinul a 1,8 cm pe an, dar subțierea unei părți substanțiale din Antarctica de Vest. Datele nu erau disponibile pentru o mare parte din Peninsula Antarctică, sub rezerva unei subțiri recente a gheții din cauza încălzirii climatice regionale, din nou datorită limitărilor performanțelor actuale ale altimetrului radar.
Misiunea CryoSat a ESA, pierdută în timpul lansării de la 8 octombrie, a purtat primul altimetru radar construit în acest scop pentru utilizare atât pe pământ cât și pe gheața marină. În contextul straturilor de gheață terestră, CryoSat ar fi fost capabil să obțină date cu privire la marjele de gheață cu pantă abruptă, care rămân invizibile pentru altimetrii radar actuali - acestea fiind chiar regiunile în care are loc cea mai mare pierdere.
În prezent sunt în derulare eforturi pentru a investiga posibilitatea construirii și zborului unui CryoSat-2, decizia urmând a fi luată până la sfârșitul anului. Între timp, valabila înregistrare climatologică a schimbărilor de gheață stabilite de ERS și Envisat va continua să fie extinsă.
Sursa originală: Comunicat de presă ESA
