PNAS: Критическое замедление предполагает, что ледниковый щит западной Гренландии близок к точке невозврата
Было высказано предположение, что в ответ на антропогенное глобальное потепление ледниковый щит Гренландии может достичь точки невозврата, после которой его нынешняя конфигурация станет нестабильной. Важнейшим нелинейным механизмом, обеспечивающим существование этой точки невозврата, является положительная обратная связь: таяние уменьшает высоту ледяного покрова, подвергая его поверхность воздействию более высоких температур, что ещё больше ускоряет таяние. Обнаружены сигналы раннего предупреждения о приближающемся критическом переходе по реконструкциям из ледяных кернов и сделан вывод о том, что западный ледниковый щит Гренландии теряет устойчивость в ответ на повышение температуры. Авторы показали, что обратная связь «таяние – высота ледяного покрова», вероятно, ответственна за наблюдаемую дестабилизацию. Полученные результаты предполагают существенное усиление таяния в ближайшем будущем.
Гренландский ледниковый щит является потенциально нестабильным компонентом земной системы и может осуществить критический переход в условиях продолжающегося глобального потепления. Массовое сокращение этого щита оказывает существенное влияние на глобальный уровень моря и скорость атлантической меридиональной термохалинной циркуляции из-за появления дополнительной пресной воды, вызванной увеличением стока талой воды в северную Атлантику. Стабильность Гренландского ледникового щита в решающей степени зависит от положительной обратной связи «таяние-высота ледяного покрова», благодаря которой скорость таяния увеличивается по мере уменьшения общей высоты ледяного покрова при повышении температуры. Скорость таяния по всей Гренландии нелинейно увеличилась в последние десятилетия, и модели предсказывают критический температурный порог, выше которого современное состояние ледяного покрова станет невозможным. Авторы исследуют долгосрочную реконструкцию скорости таяния и высоты центрально-западной части Гренландского ледникового щита в сочетании с модельной количественной оценкой её устойчивости. Обнаружены важные сигналы раннего предупреждения, указывающие на то, что центрально-западная часть Гренландского ледникового щита близка к критическому переходу. Связывая статистические сигналы раннего предупреждения с основными физическими процессами, авторы показывают, что положительная обратная связь «таяние-высота ледяного покрова» играет доминирующую роль в наблюдаемой, продолжающейся дестабилизации центрально-западной части Гренландского ледникового щита. Полученные результаты предполагают существенную дальнейшую потерю массы Гренландского ледникового щита в ближайшем будущем и требуют срочных оценок устойчивости других его частей с ограниченными наблюдениями.