Науковий прорив: вчені вперше в історії "зазирнули" під айсберг

Вперше в історії вчені зробили вимірювання поблизу гігантського айсберга A-68a, що дало унікальну можливість дослідити вплив талої води на Південний океан та його екосистему.

Дослідження опублікували в журналі Nature Geoscience, повідомляє британська науково-дослідна станція "Галлей".

"Ми вважаємо, що це перший випадок, коли вимірювання проводилися так близько до айсберга, тож це справжній прорив у науці!" – каже авторка дослідження Наташа Лукас.

Команда науковців з Британської антарктичної служби (BAS) та Національного океанографічного центру (NOC) провела експедицію у лютому 2021 року з борту науково-дослідного судна RRS James Cook.

Вчені запустили два підводні глайдери з дистанційним керуванням на відстані 23 км від A-68a – одного з найбільших айсбергів у світі, що дрейфує поблизу субантарктичного острова Південна Джорджія.

Отримати дані біля айсбергів – надзвичайно складне завдання. Великі айсберги можна відстежувати за допомогою супутників, але кораблі зазвичай не підходять близько через непередбачувані локальні рухи криги.

Через це дослідникам часто бракує точних даних, необхідних для побудови моделей, що прогнозують зміни клімату. Цього разу глайдери зібрали унікальну інформацію про температуру та солоність води, вміст хлорофілу (показник продуктивності) та оптичне зворотне розсіювання – тобто кількість зважених частинок у воді.

Завдяки цим вимірюванням вчені дійшли висновку, що в процесі базального (нижнього) танення айсберг руйнує шар так званої "зимової води", який формується в австралійське літо, коли теплі поверхневі води накривають холодні глибинні.

Цей сезонний прошарок зазвичай стримує вертикальний обмін між поверхневими й глибинними водами, обмежуючи надходження поживних речовин до верхніх шарів океану.

Але коли ця природна "перегородка" зникає, поживні глибинні води можуть підніматися ближче до поверхні разом із мінералами, зокрема залізом та кремнеземом, які виділяються з айсберга під час танення.

Ці речовини відіграють ключову роль у стимулюванні розвитку фітопланктону – основи харчового ланцюга в Південному океані.

"Кількість гігантських айсбергів зростає через зміну клімату, тому дуже важливо розуміти фізичні та біологічні процеси, які відбуваються під час танення айсберга такого розміру – часто далеко від місця його утворення.

Коли айсберг змішує океанічні шари, які зазвичай дуже стабільні в антарктичне літо, змінюється температура води, її солоність і кількість поживних речовин. Усе це зрештою впливає на те, скільки тепла й вуглецю обмінюється між океаном і атмосферою", – каже фізична океанографка та провідна авторка дослідження Наташа Лукас.

Глайдери керувалися дистанційно з понад 12 тисяч кілометрів. Однією з труднощів дослідження була пандемія COVID-19 – кожен дослідник працював зі свого "локдаунного" офісу.

Щоб виявити місцерозташування айсберга та навколишніх крижин, дослідники використовували рідкісні супутникові зображення без хмар.

Айсберг A-68a постійно рухався, один глайдер було втрачено, а інший кілька разів застрягав під кригою. Проте за 17 днів він "повернувся переможцем" і приніс цінні дані, які дозволили команді кількісно оцінити процеси танення.

Нагадаємо, A-68а – гігантський айсберг, що відколовся від шельфового льодовика Ларсена у липні 2017 року. На той момент його площа становила близько 5800 км² – удвічі більше, ніж територія Люксембургу, але згодом гігант розпався на менші фрагменти.

Відколи A-68a відколовся від льодовика Ларсен C у 2017 році, до району Південної Джорджії прямували кілька інших "мегабергів". Найвідоміший серед них – A-23a, який у січні 2025 року сів на мілину біля материкового шельфу острова після тривалого дрейфу.