Thwaites võib tõsta meretaset 2100. aastaks 30 millimeetrit

Paljudes Antarktika arvutimudelites jääb arvestamata üks sulamisviis: merevesi uuristab liustikku altpoolt seal, kus jää toetub endiselt merepõhjale. Uues uuringus lisati see protsess mudelisse ning selle järgi tõstab Lääne-Antarktika hiidliustik Thwaites, mida hüütakse „Viimsepäevaliustikuks”, 2100. aastaks üleilmset meretaset umbes 30 millimeetri võrra. See on ligikaudu kaks korda rohkem kui varasemate mudelite keskmine, 15,2 millimeetrit (Nature Communications). Võrdlust tuleb siiski võtta ettevaatlikult: varasemate mudelite tulemused erinesid suuresti ning kõrvutatakse üht hoolikalt kalibreeritud mudeliversiooni nende tulemuste keskmisega.

Mattia Poinelli, Eric Rignot ja kolleegid avaldasid eelretsenseeritud uuringu 12. oktoobril (PubMed). See on ühe mudeli prognoos ning kõige kaalukama tõendi annab sama mudeli versioonide võrdlus: ühes on varjatud sulamine arvesse võetud, teises mitte.

Kus jää kaotab toe

Kujutle rasket parve, mida lükatakse mööda kaldteed järve. Tagumine ots toetub veel kaldteele, eesmine ujub. Liustiku merepõhjale toetumise piiri nimetavad glatsioloogid toetusjooneks. Tavapärased mudelid käsitlevad seda terava piirina: ookean sulatab jääd peamiselt piiri merepoolsel, ujuval küljel.

Thwaitesi puhul pole piir nii selge. Tõusu ja mõõna ajal jää paindub ning merevesi pääseb jää alla ka seal, kus see muidu toetub merepõhjale. Rignoti rühma varasem satelliitradariuuring registreeris laias vööndis jää paindumist ja selle põhjal järeldati, et merevesi liigub jää alla (PNAS). Mõned teadlased osalesid mõlemas uuringus, nii et uus mudel toetub sellele vaatlusele. Vaatlus ei ole mudelist sõltumatu kontroll.

Selles vööndis jää õheneb just seal, kus see toetub merepõhjale. Toe nõrgenedes võib liustik kaotada kontakti merepõhja kõrgemate kohtadega, mis seda seni pidurdasid. Siis voolab liustiku sisemaa poole jää vabamalt merre. Meretaset tõstab peamiselt jää, mis toetus enne ookeani jõudmist merepõhjale. Juba ujuv jää on nagu joogiklaasis olev jääkuubik: see on oma raskusele vastava koguse vett juba välja tõrjunud.

Mudeli kontroll mineviku põhjal

Enne tulevikku vaatamist kontrollis töörühm, kas mudel suudab taasesitada satelliitide mõõdetud muutusi aastatel 1996–2023. Iga mudeliversiooni hinnati jää liikumiskiiruse, õhenemise ja toetusjoone asukoha järgi (Research Square). Kõigi kolme näitaja korraga tabamine on palju raskem kui ühe sobitamine. Sama kehtib ilmaprognoosimudeli kohta, mis peab ühtaegu õigesti kirjeldama eelmise päeva temperatuuri, tuult ja vihma.

Laia sulamisvööndiga mudeliversioonid kirjeldasid seda ajalugu paremini kui versioonid, kus vöönd puudus. Seejärel arvutas töörühm mõlema mudeliga tulevikku, eeldades, et kliima püsib 1996.–2023. aasta keskmisel tasemel. Vööndita mudeli järgi tõstab Thwaites meretaset 2100. aastaks 8,3 millimeetrit. Mitme kilomeetri laiuse vööndi korral on panus 30,1 ± 5,7 millimeetrit; pluss-miinus näitab keskväärtuse ümber olevat määramatuse vahemikku (Nature Communications). Kliima hoidmine muutumatuna on teadlik valik: nii saab eristada puuduva sulamisprotsessi mõju, ilma et peaks ennustama ookeani soojenemise tempot.

Mida see tähendab Euroopa rannikule

Thwaitesi näitaja kirjeldab ühe liustiku panust üleilmsesse keskmisse, mitte veetaseme tõusu mõnel konkreetsel rannikul. Kohalik veetase sõltub ka sellest, kas maismaa kerkib või vajub, ning piirkondlikest ookeanioludest (NASA). Euroopas avaldub risk tormitulvades ja kõrge tõusuvee ajal. Euroopa Keskkonnaameti hinnangul sagenevad äärmuslikult kõrge veetasemega üleujutused suurel osal Euroopa rannikust, kui meretaseme tõusuga samal ajal rannakaitset ei tugevdata (EEA).

Uuringu selgeim tulemus ilmneb mudeli enda arvutusi võrreldes. Mõlemas arvutuses on sama liustik ning kliima püsib võrdselt muutumatuna. Kui mudel arvestab merevee sulatava mõjuga jää all, mis toetub veel merepõhjale, kirjeldab see lähiminevikku paremini ja prognoosib palju suuremat panust meretaseme tõusu. See annab jääkilbi mudelitele, mis jätavad selle sulamisvööndi arvestusest välja, konkreetse põhjuse protsess lisada.