De sista kvarvarande tropiska glaciärerna mellan Himalaya och Anderna kommer att försvinna under nästa decennium – och möjligen tidigare – på grund av klimatförändringar, en ny studie har funnit.

Glaciärerna i Papua, Indonesien, är "kanarieöarna i kolgruvan" för andra bergstoppsglaciärer runt om i världen, sa Lonnie Thompson, en av seniorförfattarna till studien som publicerades idag i Proceedings of the National Academy of Sciences .

"Dessa kommer att vara de första att försvinna; de andra kommer säkert att följa efter, sa Thompson, framstående universitetsprofessor vid School of Earth Sciences och senior forskare vid Byrd Polar and Climate Research Center vid Ohio State University.

Glaciärerna, på toppen av ett berg nära Puncak Jaya, på den västra halvan av ön Nya Guinea, har smält i flera år, sa Thompson. Men den smältan ökade snabbt delvis på grund av en stark El Niño 2015-2016, ett fenomen som gör att tropiskt havsvatten och atmosfärstemperaturer blir varmare. El Niños är naturfenomen, men deras effekter har förstärkts av den globala uppvärmningen.

Studien tyder på att glaciären kommer att försvinna under de kommande 10 åren, mest troligt under nästa starka El Niño.

Thompson sa att det är troligt att andra tropiska glaciärer, som de på Kilimanjaro i Tanzania och Quelccaya i Peru, kommer följa.

"Jag tror att Papua, Indonesien, glaciärer är en indikator på vad som kommer att hända runt om i världen, "Sa Thompson.

Thompson och hans team har övervakat glaciären sedan 2010, när de borrade iskärnor för att bestämma sammansättningen och temperaturen i atmosfären runt glaciären genom historien. Även då, glaciären höll på att krympa. Den smältan började för minst 150 år sedan, Thompson sa, men har tagit fart under det senaste decenniet. Forskarna hittade tecken på smältning både på toppen av glaciären och på botten.

Under 2010 års borrexpedition, teamet installerade en rad PVC-rörsektioner, ansluten med ett rep, in i isen. Deras idé var att mäta hur mycket is som hade förlorats genom att med jämna mellanrum mäta de repsektioner som lämnades utan täckning när isen smälte.

När insatsen mättes i november 2015, cirka fem meter rep hade avslöjats, vilket innebär att glaciärens yta smälte med en hastighet av cirka en meter per år. Ett team gick tillbaka i maj 2016, och såg att ytterligare cirka 4,26 meter rep hade avslöjats – en snabb ökning av smältningen under bara sex månader.

Teamet mätte också omfattningen av glaciärens smälta genom att mäta dess yta, som krympte med cirka 75 procent från 2010 till 2018. Isfältet hade krympt så mycket att det 2016 splittrats i två mindre glaciärer. Sedan, i augusti 2019, en bergsklättrare som bestigit toppen tog ett foto av glaciären, visar att det nästan försvinner.

"Glaciärens smälthastighet ökar exponentiellt, Thompson sa. "Det liknar att besöka en terminal cancerpatient, och dokumentera förändringen i deras kropp, men att inte kunna göra något åt ​​det. "

Globalt, glaciärsmältning är en stor bidragande orsak till höjning av havsnivån, som, tillsammans med värmande havsvatten, kan leda till tätare och mer intensiva stormar.

Thompson sa att glaciärerna på bergstoppen runt om i världen bidrar med mellan en tredjedel och en halv av den årliga höjningen av havsnivån i jordens hav.

"De är mycket mer känsliga för de stigande temperaturerna eftersom de är små och de är varmare - de är närmare smälttröskeln, " sade han. "Is är bara ett tröskelsystem. Den är helt nöjd med minusgrader eller lägre, men allt förändras vid 32 grader Fahrenheit.

Klimatförändringarna har ökat temperaturen i atmosfären, vilket innebär att luften runt glaciären är varmare. Men det har också förändrat höjden där regn förvandlas till snö. Det betyder att där snön en gång föll på toppen av glaciären, hjälpa till att återuppbygga sin is år för år, regnet faller nu. Det regnet är dödskyssen för en glaciär.

Vatten absorberar mer energi – mer värme – från solen än vad snö gör, så att öka vattnet ovanpå glaciären värmer glaciären ännu mer, påskyndar smältningen av den återstående isen.

"Om du vill döda en glaciär, häll bara vatten på den, ", sade Thompson. "Vattnet blir i princip som en hetvattenborr. Den går rakt igenom isen till berggrunden. Så, när vatten börjar ansamlas ovanpå glaciären, glaciären börjar smälta mycket snabbare än nuvarande modeller förutspår eftersom modellerna drivs av temperaturförändringar men inte tar hänsyn till effekten av vatten som ackumuleras på glaciärens yta. "

När vattnet börjar strömma genom sprickor i glaciären till berggrunden, det börjar också smörja glaciären längs botten. Detta skapar så småningom en varm pool under glaciären, som kan få glaciären att glida, alltid så långsamt, ner för berget till lägre höjder där temperaturen är varmare.

Så var fallet med denna glaciär, forskarna fick veta när de först borrade 2010. Kärnorna de tog upp till ytan visade smältvatten vid glaciärens bas såväl som på toppen.

Den smältan kan påverka informationen som forskare kan lära sig av kärnorna, som normalt tillhandahåller dataregister från år för år över klimatet runt glaciären. När glaciären smälter, dessa rekord från år till år kan bli suddiga. I detta fall, dock, kärnorna visade fortfarande bevis på El Niño-händelser under hela iskärnornas historia. Eftersom så mycket av glaciären har smält, kärnorna innehåller data för endast de senaste 50 åren, trots att dessa glaciärer sannolikt har ockuperat dessa bergstoppar de senaste 5, 000 år eller så.

Glaciärens försvinnande är en kulturell förlust, för, Thompson sa:Ursprungsbefolkningen som bor runt berget tillber det.

"Åsarna och dalarna är deras guds armar och ben, och glaciären är huvudet, " han sa.

När laget borrade 2010, några av de äldste i ursprungsbefolkningen protesterade:"Med deras ord, de trodde att vi 'borrade i skallen på deras gud för att stjäla gudens minnen, "" sa Thompson. "Jag sa till dem att det var precis vad vi gjorde. Vi behövde bevara dessa minnen eftersom glaciären skulle smälta. "

Det startade en debatt i hela ursprungsbefolkningen, överväga om laget ska tillåtas fortsätta sitt forskningsuppdrag för att lära sig historien som finns i isen, eller var det viktigare att glaciären förblir ostörd? Thompson sa att de äldre i samhället var starkt för att sparka ut forskargruppen medan de yngre, han sa, ville att uppdraget skulle fortsätta. I detta fall, de yngre vann.

"Det var ungdomarna som sa:'Har du inte sett vad som händer?'" sa Thompson.