В Антакртиде во время плановой миссии в январе 2024 года исчез роботизированный подводный аппарат, с помощью которого ученые создавали детальные подледниковые карты. Аппарат исследовал шельфовый ледник Дотсона и незадолго до исчезновения обнаружил на его нижней части неизвестные ранее ученым особенности.
Речь идет об узорчатых образованиях, которых нет в существующих моделях таяния льда и которые ученые не могут объяснить. Подробности сообщает IDR.
Издание отмечает, что роботизированный подводный аппарат, работавший под одним из самых тщательно контролируемых шельфовых ледников Антарктиды, исчез в январе 2024 года во время плановой миссии. Эта миссия является частью международных усилий, направленных на понимание динамики шельфовых ледников и их связи с повышением уровня моря. И с помощью пропавшего аппарата ученым удавалось получать самые подробные подледниковые карты, когда-либо записанные в этом регионе.
Исчезновение произошло под шельфовым ледником Дотсона, плавучей ледяной платформой в Западной Антарктиде. Прежде чем потерять связь, подводный аппарат провел тщательное исследование подо льдом, обнаружив ранее не задокументированные особенности на нижней стороне ледника. Среди них были узорчатые образования, которых нет в существующих моделях таяния льда.
Хотя миссия была беспилотной, инцидент привел к потере высокоспециализированного аппарата и приостановил более широкие усилия по сбору данных в море Амундсена, критической зоне для изучения стабильности ледников Западной Антарктики. После ожидаемого периода выхода аппарата на поверхность сигнал не был получен, а акустические поиски не дали результатов. Окончательное местонахождение аппарата остается неизвестным. Подводный аппарат Ran был разработан в Швеции и развернут в рамках Международного сотрудничества по ледникам Туэйтса, совместной исследовательской программы США и Великобритании, изучающей Западно-Антарктический ледниковый щит. В начале 2022 года он завершил 27-дневную миссию под шельфовым ледниковым массивом Дотсона, вернувшись с данными, которые значительно расширили понимание базальных процессов таяния.
Исследование охватило примерно 140 квадратных километров под шельфовым ледником. Используя многолучевой гидролокатор, работавший на расстоянии 50 метров от основания льда, Ran нанес на карту такие особенности, как плоские террасы, глубокие каналы таяния и зоны гладкой эрозии. Формации отличались по структуре в зависимости от их положения под шельфом и характеристик окружающего водного потока. В центральной и восточной частях исследователи обнаружили восходящие террасы и плато с острыми вертикальными гранями. Это согласуется с таянием с низкой турбулентностью, вызванным медленными течениями. Западные регионы, наоборот, демонстрировали более гладкие поверхности и признаки эрозии, объясняемые более быстрым потоком, вызванным оползнем. Результаты исследования были опубликованы в Science Advances. Океанографические данные, собранные с судовых датчиков и скважины, подтвердили, что модифицированное Циркумполярное глубоководное течение, относительно теплое, попадает в полость под Дотсоном и непосредственно способствует скорости таяния в наиболее пострадавших зонах. Кроме картографирования зон таяния, гидролокатор Ran обнаружил полноразмерные трещины льда, простирающиеся сквозь основу шельфа. Некоторые из этих трещин были видны на спутниковых снимках с 1990-х годов. На глубине они, кажется, расширяются и часто окаймлены мелкомасштабными террасами и эрозионными элементами, что свидетельствует о постоянном таянии вдоль их стенок. Исследование также задокументировало класс образований, которых ранее не наблюдалось под антарктическими шельфами. В зонах высокоскоростного оттока, особенно на западе, сонар обнаружил удлиненные, каплевидные углубления в ледниковой основе. Эти образования имели от 20 до 300 метров в длину и до 50 метров в глубину. Их ориентация и форма свидетельствуют о формировании вследствие вращения потока в пограничном слое. Исследователи предположили связь с динамикой Экмана, где вращающиеся океанические течения в тонком слое подо льдом генерируют асимметричные структуры таяния. Эта гипотеза была разработана на основе измерений скорости и солености, подробно описанных в исследовании Science Advances, которое связало поведение потока с наблюдаемыми особенностями эрозии под шельфом. Каплевидные "риски" не были видимы на поверхности.
В январе 2024 года Ran снова вошел в подледную впадину Дотсона для дальнейшего исследования, направленного на оценку изменений, произошедших с момента первой миссии. Аппарат был запрограммирован на 24-часовое погружение. Во время операции отслеживание в реальном времени было недоступно из-за толщины льда, и после запланированного времени возвращения сигнал не был получен.
Потерю подтвердила Британская антарктическая служба, которая участвовала в миссии. С момента исчезновения не было обнаружено ни одного акустического маяка или поля обломков. Среди рассматриваемых возможных причин является отказ оборудования или столкновение с неизвестными базальными формациями. Несмотря на операционные трудности, оригинальный набор данных за 2022 год остается неизменным. Многолучевые изображения продолжают использоваться для просмотра оценок базального таяния и отступления шельфового ледника в секторе моря Амундсена.
Измерения показали, что таяние под шельфовым ледником Дотсона не является равномерным. Террасы, каналы и зоны эрозии совпадают с направлениями океанических потоков и древними трещинами льда. Высокие скорости таяния, которые в некоторых районах достигают 15 метров в год, связаны с проникновением теплой воды вдоль глубоких подледных желобов и узких каналов.
Карты гидролокатора подтвердили, что истончение ледника Дотсона сосредоточено вдоль его западного склона. Это подтверждает предварительные выводы спутниковой альтиметрии и моделирования океанических моделей, которые свидетельствовали об асимметричном базальном таянии, обусловленном путями океанических течений. Между 1979 и 2017 годами шельфовый ледник Дотсона вызвал повышение уровня моря в целом на примерно 0,02 дюйма, согласно оценкам, опубликованным в Science Advances.
С начала 2000-х годов Дотсон потерял почти 390 гигатонн льда. Эту цифру подтверждают данные океанографических датчиков, спутниковая альтиметрия поверхности и смоделированные оценки потока льда из исследовательской сети ледника Туэйтс.
Многолучевое гидролокационное изображение было выполнено в шести зонах исследования, охватывающих западную, центральную и восточную части шельфа. Океанические течения регистрировались на глубине от 20 до 80 метров подо льдом. Во время исследования с помощью бортовых датчиков проводимости, температуры и глубины регистрировались приток теплой, соленой воды с восточного склона и отток пресной талой воды на запад.
Также ученые заявили, что раскрыли тайну Бермудского треугольника.