Den antarktiska halvön är den nordligaste delen av jordens kallaste kontinent, vilket gör det särskilt sårbart för ett föränderligt globalt klimat. Ytsmältning av snö och is initierade uppdelningen av halvöns nordligaste Larsen A ishylla 1995, följt 2002 av Larsen B ishyllan söderut, som förlorade en sektion ungefär lika stor som Rhode Island.

New University of Maryland-ledd forskning visar att Larsen C ishylla-den fjärde största ishyllan i Antarktis, beläget strax söder om den tidigare Larsen B -hyllan - upplevde en ovanlig spik under sensommaren och början av höstens smältning under åren 2015 till 2017. Studien, som sträcker sig över 35 år från 1982 till 2017, kvantifierar hur mycket av denna ytterligare smältning som kan tillskrivas varm, torra luftströmmar som kallas foehn-vindar som har sitt ursprung högt upp i halvöns centrala bergskedja.

Studien visar vidare att den treåriga toppen i foehn-inducerad smältning sent under smältsäsongen har börjat omstrukturera snöpackningen på Larsen C ishyllan. Om detta mönster fortsätter, det kan väsentligt förändra tätheten och stabiliteten hos Larsen C ishyllan, riskerar att riskera att dra samma öde som Larsen A och B -hyllorna.

Forskarna använde två olika metoder för att kvantifiera mönster av foehn-inducerad smälta från klimatmodeller som motsvarar verkliga satellitobservationer och väderstationsdata. De publicerade sina resultat den 11 april, 2019 i tidningen Geofysiska forskningsbrev .

"Tre år är ingen trend. Men det är definitivt ovanligt att vi ser ökade foehnvindar och tillhörande smältning under sensommaren och tidig höst, " sa Rajashree Tri Datta, en fakultetsassistent vid UMD:s Earth System Science Interdisciplinary Center och huvudförfattaren till forskningsartikeln. "Det är ovanligt att vi ser ökad foehn-inducerad smälta under på varandra följande år - särskilt så sent under smältsäsongen, när vindarna är starkare men temperaturerna brukar svalna. Det är då vi förväntar oss att smältningen ska ta slut och att ytan ska fyllas på med snö."

Förbättrad ytsmältning får vatten att sippra in i de underliggande lagren av firn – eller okomprimerad, porös snö — i de övre lagren av inlandsisen. Detta vatten fryser sedan igen, orsakar normalt porösa, torra firnskikt för att bli tätare. Så småningom, de firna lagren kan bli för täta för att vatten ska komma in, vilket leder till ansamling av flytande vatten ovanpå ishyllan.

"Med förbättrad förtätning, isen går in i nästa varma årstid med en helt annan struktur. Våra modelleringsresultat visar att, med mindre öppet utrymme för ytvattnet att filtrera in, avrinning ökar år efter år, sa Datta, som också har en tid på NASA:s Goddard Space Flight Center. "Den dominerande teorin tyder på att ökad förtätning ledde till att Larsen A- och B -hyllor brister. Trots en total minskning av högsta sommarsmältning under de senaste åren, episodisk smältning sent under smältsäsongen kan ha en överdriven inverkan på tätheten av Larsen C-ishyllan."

När foehn-vindarna rasar nerför de kallare östsluttningarna av Antarktiska halvöns centrala bergskedja, de kan höja lufttemperaturerna med så mycket som 30 grader Fahrenheit, producerar lokala snösmältningsskurar. Enligt Datta, dessa vindar utövar sin största effekt vid basen av glaciala dalar. Här, där glaciärernas fötter gränsar till Larsen C-ishyllan, foehn winds kommer att destabilisera några av de mest ömtåliga och kritiska strukturerna i systemet.

"Larsen C-ishyllan är av särskilt intresse eftersom den är bland de mest sårbara i Antarktis, " Förklarade Datta. "Eftersom det är en flytande ishylla, en upplösning av Larsen C skulle inte direkt leda till en höjning av den globala medelhavsnivån. Dock, ishyllan stöder sig mot flödet av glaciärerna som matar den. Så om Larsen C går, några av dessa glaciärer kommer att vara fria att accelerera sin flödeshastighet och smälta, vilket kommer att resultera i en höjning av den globala havsnivån. "

Forskningsdokumentet, "Effekten av Foehn-inducerad ytsmälta på Firns evolution över den nordöstra antarktiska halvön, "Rajashree Tri Datta, Marco Tedesco, Xavier Fettweis, Cecile Agosta, Stef Lhermitte, Jan Lenaerts, Nander Wever, publicerades i tidskriften Geofysiska forskningsbrev den 11 april, 2019.