Новости

Исследование: таяние льдов в Антарктиде спровоцирует извержения вулканов

Под огромным слоем льда, достигающим 1–2 км в толщину, находится активный вулканический разлом. Если ледяной щит растает в достаточной степени, изменения в напряжении и давлении на земную кору и находящиеся в ней магматические камеры могут вызвать обратную вулканическую связь, которая ускорит таяние льда, а вместе с ним и все мировые проблемы.

В последние годы ученые с тревогой наблюдают за стремительным таянием ледников на Земле. В Гренландии ледники сокращаются примерно на 270 млрд тонн ежегодно, в то время как Антарктида ежегодно теряет около 150 млрд тонн льда, что способствует расширению территорий зеленых растений.

Для понимания темпов повышения уровня моря, вызванного этим продолжающимся уменьшением ледяного покрова, а также с учетом того, что средние глобальные температуры продолжают бить рекорды, крайне важно предсказать изменения, которые ожидают планету, и разработать методы для их предотвращения.

Прогнозы о будущем уровня моря частично зависят от стабильности Западно-Антарктического ледникового щита, который представляет собой меньшую часть Антарктиды, расположенную к западу от Трансантарктических гор. Этот ледниковый щит особенно подвержен разрушению, но при моделировании его будущего редко учитывается вулканический разлом, который находится под ним.

Тем не менее у Земли есть доказательства того, что этот разлом может представлять серьезную угрозу. Исследование прошлых периодов, когда ледники и ледяные щиты таяли, показывает, что в это время часто возрастала вулканическая активность.

В рамках изучения таяния ледников под руководством геохимика Элли Кунин из Университета Брауна, группа исследователей провела множество симуляций, чтобы понять, как таяние льда воздействует на нижележащий ледниковый покров. Их исследования показали, что по мере уменьшения объема льда давление на земную кору снижается. Это дает возможность магме, находящейся в камерах под поверхностью, расширяться, тем самым влияя на окружающие горные породы, что потенциально может привести к усилению извержений.

Кроме того, когда магма начинает остывать вследствие уменьшения льда, вода и углекислый газ, содержащиеся в ней, могут образовывать пузырьки, создающие дополнительное давление в замкнутом пространстве, что также увеличивает вероятность вулканических извержений. Весь процесс способствует тому, что извержения, которые могли бы занять значительно больше времени, происходят гораздо быстрее при таянии льда. Высвобождаемое при вулканической активности тепло может дополнительно ускорить таяние льда и привести к новым извержениям.

Подледниковые извержения вулканов оказывают менее значительное влияние на поверхность по сравнению с извержениями, происходящими на открытом воздухе. Тем не менее такие извержения могут незаметно разрушать и ослаблять лед снизу, что в свою очередь, ускоряет его таяние на протяжении сотен и тысяч лет. Эта ситуация создает замкнутый цикл обратной связи, который сложно контролировать, тем самым подчеркивая необходимость проведения дополнительных исследований.

Ученые отмечают, что даже спустя длительное время после прекращения таяния льда, сжимаемость магмы остается повышенной из-за снижения литостатического давления, приводя к более мощным извержениям. Эти извержения усугубляются в долгосрочной перспективе из-за перемещения магматических очагов.

В интересах выявления потенциальных рисков, связанных как с полевыми исследованиями в Западной Антарктиде, так и с глобальным повышением уровня моря, необходимо провести дальнейшие исследования, чтобы определить, могут ли другие ледниково-вулканические процессы усугублять текущие потери льда.

Ранее, эксперты из Института Альфреда Вегенера выявили, что температура воды, поступающей в пещеру ледника расположенного на северо-востоке Гренландии, снизилась в период с 2018 по 2021 год, хотя температура океана в этом регионе по-прежнему продолжает расти. Это изменение может быть связано с временными колебаниями в атмосферной циркуляции. В этом исследовании, ученые рассматривают, как это влияет на океан, и что это может означать для ледников Гренландии в будущем.