Ледник Судного дня может не восстановиться: новые данные о будущем Туэйтса

Ледник Туэйтса в Антарктиде теряет сцепление с морским дном под собой. Новое исследование предупреждает: один из природных барьеров, удерживающих огромную ледяную массу, может быть преодолён уже к 2038 году. Другая работа показала не менее тревожное развитие событий: ледник может продолжать терять лёд ещё как минимум 150 лет, даже если океанское таяние его нижней поверхности полностью остановится. Вместе эти результаты говорят о том, что десятилетия потери льда могли столкнуть части ледника в отступление, которое будет крайне трудно обратить вспять.

Что такое ледник Туэйтса и почему он важен

Ледник Туэйтса расположен в Западной Антарктиде и давно считается серьёзной угрозой для будущего уровня моря. Его полное исчезновение в конечном итоге поднимет мировой океан примерно на шестьдесят пять сантиметров, а отступление окружающих ледников может открыть гораздо более крупный регион антарктического ледяного щита для дальнейших потерь. Две крупные исследовательские работы, обнародованные 12 и 13 октября 2026 года, вновь привлекли внимание к тому, что происходит под этой огромной массой льда. Они показали, что его основание подрывается морской водой, а последствия более раннего отступления могут сказываться на протяжении поколений.

Морская вода под ледником

Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications 12 октября, с участием Лаборатории реактивного движения НАСА и Калифорнийского университета в Ирвайне, изучило, как морская вода проникает под участки ледника Туэйтса, которые обычно опираются на морское дно. Спутниковые наблюдения показали, что океанская вода может проникать на несколько километров вглубь суши под лежащим на дне льдом, достигая областей, которые традиционные модели ледников часто считали прочно прикреплёнными к земле. Эта вода тает лёд снизу, ослабляя его контакт с подстилающей породой и помогая леднику отступать дальше в Антарктиду.

Исследователи обнаружили, что зоны активного таяния, простирающиеся примерно на два-пять километров под ледником, были необходимы для точного воспроизведения почти трёх десятилетий наблюдаемого отступления, истончения и ускорения движения льда. Предыдущие модели часто представляли границу между лежащим на дне и плавучим льдом как узкую разделительную линию, упуская большую часть таяния, происходящего под лежащей на дне частью. Включение этого скрытого процесса дало существенно иную картину будущего ледника, с гораздо большими потерями льда даже при климатических условиях, близких к уже пережитым.

Хребет Муджино

Одна из самых тревожных находок связана с хребтом Муджино — скальным образованием примерно на девятьсот пятьдесят метров ниже уровня моря, которое сейчас помогает сдерживать самую быстро движущуюся западную часть ледника. Хребет служит естественным препятствием, удерживая часть Туэйтса в контакте с морским дном и сопротивляясь его движению к океану. Спутниковые наблюдения уже зафиксировали временные эпизоды отрыва льда от дна в этом районе, причём вторжения морской воды распространялись на десять километров вглубь суши от хребта.

В новых симуляциях некоторые конфигурации показали, что Туэйтс безвозвратно отступит за хребет Муджино уже к 2038 году. Эти результаты появились, когда исследователи моделировали более широкие зоны проникновения морской воды под лежащий на дне лёд. Как только ледник теряет контакт с хребтом, его линия налегания может отступить через более глубокий участок морского дна к другому подводному образованию дальше вглубь суши, убирая важное препятствие, которое сейчас замедляет его отступление.

Модели, использовавшие зоны налегания, соответствующие недавним спутниковым наблюдениям, дали примерно шестидесятипроцентную вероятность того, что Туэйтс отступит за хребет к 2100 году. Исследователи обнаружили, что ширина проникновения морской воды под ледником была главным фактором, определяющим, когда это может произойти. Более широкие зоны проникновения позволяли таянию подрывать большую часть стабилизирующего хребта, увеличивая вероятность того, что лёд потеряет связь с землёй под собой.

Туэйтс лежит на неровном морском дне, большие участки которого уходят в более глубокие бассейны дальше вглубь суши. Как только ледник отступает в такой рельеф, более толстый лёд может оказаться открытым океану, позволяя большему сбросу в море. Исследователи изучали эту нестабильность годами, потому что отступление может становиться всё труднее остановить по мере того, как линия налегания отходит к внутренней части ледяного щита. Потеря контакта с хребтом Муджино может, таким образом, подвергнуть Туэйтс дальнейшему отступлению через рельеф, который оказывает значительно меньше сопротивления.

Что уже видно со спутников

Свидетельства устойчивого отступления уже видны в спутниковых записях. С 1996 года линия налегания самой быстро движущейся западной части Туэйтса отступила примерно на двадцать пять километров. За тот же период наблюдения зафиксировали истончение льда, ускорение движения к океану и изменения в связи ледника с морским дном. Октябрьское исследование восстановило эти изменения с помощью множества независимых спутниковых измерений, прежде чем продлить свои симуляции на оставшуюся часть столетия.

Результаты показывают, что будущий вклад Туэйтса в повышение уровня моря мог быть существенно недооценён. При сценарии, предполагающем отсутствие дополнительного потепления климата, модель прогнозировала примерно тридцать миллиметров глобального повышения уровня моря от Туэйтса к 2100 году — примерно вдвое больше средней оценки, полученной ранее международным набором моделей ледяных щитов при сопоставимых условиях. Дополнительное потепление океана может увеличить эти потери, хотя исследователи обнаружили, что степень проникновения морской воды под ледником особенно важна для исхода.

Три сантиметра дополнительного глобального повышения уровня моря от одного ледника добавятся к подъёму, вызванному таянием льда в других местах и расширением нагревающейся океанской воды. Прибрежные сообщества, уже подверженные приливным наводнениям и штормовым нагонам, столкнутся с этими опасностями на фоне более высокого базового уровня моря. Полная потеря Туэйтса означала бы гораздо больший подъём за гораздо более длительный период, но новые прогнозы указывают, что изменения, происходящие под ледником сегодня, могут иметь измеримые глобальные последствия уже в этом столетии.

Эксперимент с полным прекращением таяния

Второе исследование, обнародованное Британской антарктической службой 13 октября, выявило другую угрозу для будущего ледника. В работе под руководством Рози Уильямс, опубликованной в Geophysical Research Letters в июле, исследователи использовали три отдельные компьютерные модели, чтобы изучить, как Туэйтс и соседний ледник Пайн-Айленд отреагировали бы, если бы океанское таяние под ними было полностью устранено.

Эксперимент создал экстремальный сценарий охлаждения, далеко выходящий за любые реалистичные снижения температуры океана. Убрав таяние, обычно вызываемое морской водой под плавучими частями ледников, исследователи могли проверить, остановится ли их предыдущее отступление и начнёт ли лёд восстанавливать прежнее положение. Оба ледника претерпели существенные изменения за последние десятилетия, но их реакция в симуляциях оказалась разительно разной.

Ледник Пайн-Айленд начал утолщаться и наступать к подводному хребту, который помогал поддерживать его до середины двадцатого века. Туэйтс же продолжал терять лёд на протяжении всего 150-летнего эксперимента. Темп потери льда постепенно снижался, но все три компьютерные модели показали продолжение потерь, несмотря на полное устранение океанского таяния.

Результаты позволяют предположить, что Туэйтс всё ещё реагирует на изменения, произошедшие много десятилетий назад. Более раннее истончение и отступление, по-видимому, настолько изменили его конфигурацию, что устранение океанского таяния, ответственного за большую часть его недавнего ухудшения, не вернуло бы ледник в прежнее состояние в рамках изученного периода. Его нынешнее поведение может уже отражать запоздалую реакцию на исторические изменения под льдом.

Исследователи, изучавшие эти результаты, указали на возможность того, что Туэйтс пересёк исторический порог, влияющий на его способность к восстановлению. Эксперимент не устанавливает, что каждая часть ледника прошла необратимую точку невозврата или что его полное исчезновение неизбежно. Он демонстрирует, что остановка океанского таяния не обязательно остановит уже начавшуюся потерю льда, даже за период в полтора столетия.

Почему это сложная система

Туэйтс — движущаяся система, чьё поведение зависит от формы морского дна, сопротивления под лежащим на дне льдом, поддержки, которую обеспечивают плавучие ледяные шельфы, и количества льда, сбрасываемого в океан. Как только эти отношения меняются, ледник может продолжать приспосабливаться десятилетиями или столетиями, даже когда условия, вызвавшие первоначальные изменения, устраняются. Его продолжающееся отступление в эксперименте с экстремальным охлаждением показывает, насколько глубоко более ранние изменения могли повлиять на его будущее.

Туэйтс входит в Западно-Антарктический ледяной щит — гораздо более крупную массу льда, содержащую достаточно замёрзшей воды, чтобы поднять мировой океан примерно на пять метров, если она когда-либо будет потеряна. Положение ледника делает его важным для стабильности соседних областей, потому что его отступление может изменить движение и поддержку окружающего льда. Исследователи потратили десятилетия, изучая, может ли продолжающееся отступление в этом регионе способствовать более широкому отступлению по всей Западной Антарктиде.

Полная потеря Западно-Антарктического ледяного щита не прогнозируется внезапно, и последние исследования не предсказывают катастрофического обрушения в 2038 году. Эта дата относится к самому раннему смоделированному моменту потери контакта с хребтом Муджино — одним из природных препятствий, которые сейчас помогают сдерживать Туэйтс. Потеря этого сдерживания стала бы значительным изменением в поведении ледника, особенно потому, что более глубокий рельеф дальше вглубь суши мог бы позволить дополнительное отступление.

Новое исследование также выявляет слабые места в более ранних прогнозах. Традиционные модели не всегда воспроизводили наблюдаемое сочетание истончения льда, ускорения и отступления линии налегания, отчасти потому, что сложное взаимодействие между морской водой и лежащим на дне льдом представлялось слишком упрощённо. Октябрьское исследование показало, что включение зон таяния шириной в километры дало гораздо лучшее соответствие исторической летописи, произведя более высокие оценки будущего вклада в уровень моря.

Точная форма морского дна, будущие условия океана и поведение плавучих ледяных частей — всё это влияет на сроки и масштаб отступления. Новая модель также упрощает некоторые процессы, включая изменения у ледяного фронта и циркуляцию морской воды под ледником. Эти неопределённости влияют на сроки отдельных прогнозов, тогда как наблюдаемое отступление и проникновение морской воды под лежащий на дне лёд дают прямые свидетельства уже происходящих изменений.

Спутниковая летопись показывает, что самая быстро движущаяся часть Туэйтса отступила примерно на двадцать пять километров с 1990-х годов, а измерения выявляют повторяющиеся вторжения морской воды под лёд, который ранее считался лежащим на дне. Октябрьские симуляции указывают, что этот процесс может в конечном итоге убрать важный стабилизирующий барьер. Отдельное моделирование позволяет предположить, что часть будущей потери льда уже предопределена изменениями, произошедшими десятилетия назад, даже если океанское таяние было бы остановлено.

Для миллионов людей, живущих вдоль побережий, меняющиеся ледяные щиты Антарктиды имеют последствия, выходящие далеко за пределы полярного региона. Рост среднего уровня моря увеличивает размах прибрежных наводнений и штормовых нагонов, а дополнительный подъём может ухудшить условия в сообществах, уже подверженных высоким приливам и эрозии. Сроки и масштаб потери льда в этом столетии помогут определить, насколько быстро будут расти эти давления.

Туэйтс приближается к периоду, когда его связь с морским дном может значительно измениться, а его реакция на более раннее таяние может продолжаться долго после того, как условия океана улучшатся. С самым ранним смоделированным моментом потери критического подводного сдерживания всего через двенадцать лет, с прогнозами уровня моря, существенно более высокими, чем предыдущие оценки, и с симуляциями, показывающими продолжение потери льда ещё 150 лет даже без океанского таяния, последние данные открывают тревожное будущее для ледника Судного дня в Антарктиде.