Слыша дрожь Антарктиды

23

Земля трясется не только из-за смещения тектонических плит. Иногда это происходит, когда огромная масса льда принимает решение «сдаться».

Новое исследование показывает, что ледник Твейтс — так называемый «Ледник Судного дня» — на протяжении многих лет устраивает сейсмические «истерики». Мы просто не слушали. Или, возможно, мы не использовали правильную технику для прослушивания.

Что такое ледниковое землетрясение?

Представьте айсберг, отрывающийся от fronts края ледника. Не просто откалывающийся небольшими кусками, а опрокидывающийся в воду, словно пьяный, запнувшийся на ходу. Этот всплеск создает вибрацию. Глубокий, ворочащийся гул, распространяющийся сквозь земную кору. Ученые называют такие явления ледниковыми землетрясениями.

Мы знаем о них с начала 2000-х годов, в основном из наблюдений за Гренландией. Гренландские «землетрясения» громкие. Некоторые из них сопоставимы по мощности с ядерными испытаниями. Они четко фиксируются мировыми сейсмодатчиками в конце лета. Сигналы ясные.

Антарктида молчала.

Пока не настало это время.

В статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters, я проанализировал данные локальной сейсмичности антарктического ледяного щита. Не отдаленные высокочастотные импульсы, используемые для предупреждения о вулканической активности или обычных землетрясениях. Я искал глухой стук.

Каков результат? Сотни неучтенных событий между 2010 и более чем 300 незарегистрированных толчков к 2022 году. Большинство из них происходило в районе конца «Ледника Судного дня», области, склонной к обрушению.

Тихий гигант

Почему мы пропустили эти события раньше?

Стандартные сейсмические сети игнорируют низкие частоты. Ледниковые землетрясения не «звенят», они «грохочут». Они тонкие. В Антарктиде лед движется иначе, чем на севере. Вода холоднее, шельфы шире.

Большинство предыдущих попыток найти антарктические ледниковые землетрясения опирались на мировую сеть датчиков. Но если сигнал слишком слаб, мир его не слышит. Нужно приложить ухо к самой земле.

Лучшее доказательство — находиться прямо там, где происходят события.

Я использовал станции, установленные непосредственно в Антарктиде. Вознаграждением стала карта более чем 360 событий. Они разделились на две основные группы.

Одна группа находилась прямо на леднике Твейтс. Около 245 из них — две трети от общего числа — были сосредоточены в его морской части.

Твейтс отличается

Твейтс ведет себя не так, как его «родственники» в Гренландии.

Гренландские толчки подчиняются календарю. Жара тает лед, айсберги опрокидываются, землетрясения происходят в конце лета. Цикл движим теплым воздухом.

Твейтс, в основном, не обращает внимания на температуру воздуха.

Пик активности? Период между 2018–2019 и 2019 годом. Это окно идеально совпадает со спутниковыми данными, показывающими ускорение ледника. Его языковой выступ ускорился в сторону моря.

Это ускорение, вероятно, было вызвано океаном, а не атмосферой. Более теплая вода подтачивает лед, ослабляя его. Ледник вырывается вперед, откалывая более крупные айсберги, которые обрушаются с большей силой. Состояние океана имеет большее значение для стабильности, чем мы думали.

Проблема в воде, глупые. Или, точнее, в температуре воды под шельфом.

Головоломка Пайн-Айленд

А еще есть Пайн-Айленд.

Здесь появилась еще одна массивная группа событий. Но что-то выглядит неладно. Локализация происходила на расстоянии 60–80 км от воды. Айсберги не проплывают такое расстояние, прежде чем опрокинуться. Эти события не были вызваны переворачиванием льда.

Мы пока не знаем, что их вызвало. Скольжение льда? Трещины?

Ответ важен, потому что Твейтс не одинок. Пайн-Айленд также является основным источником роста уровня моря. Если одна загадка ледниковых землетрясений остается нераскрытой, возможно, другая сторона медали раскроет больше секретов Антарктиды.

Что дальше?

Прогнозы уровня моря остаются крайне неопределенными. Климатические модели плохо справляются с морскими ледниками — теми, у которых ледяные щиты простираются в океан. Насколько быстро они будут отступать? Когда начнут ускоряться?

Обнаружение ледниковых землетрясений служит индикатором этой нестабильности. Это показывает, сколько массы откалывается. Это демонстрирует, насколько чувствителен лед к окружающему океану.

Мы можем использовать данные об океане.

Сейчас наши лучшие данные — это мозаика из спутниковых снимков и редких ледниковых кернов. Это похоже на попытку понять лес, считая отдельные деревья. Сейсмические записи предоставляют недостающий фрагмент пазла.

Можем ли мы предсказать следующее обрушение?

Не совсем. Но мы можем мониторить «сердцебиение» льда. Мы можем слышать, как образуются трещины. Чем больше мы слушаем, тем менее неожиданным будет коллапс.