Antarktis norra George VI ishylla upplevde rekordsmältning under sommarsäsongen 2019-2020 jämfört med 31 tidigare somrar med dramatiskt lägre smälta, en University of Colorado Boulder-ledd studie fann. Den extrema smältan sammanföll med rekordstora sträckor när lokala ytluftstemperaturer var vid eller över fryspunkten.

"Under den australa sommaren 2019-2020, vi observerade den mest utbredda smältan och det största totala antalet smältdagar under någon säsong för norra George VI-ishyllan, " sa CIRES forskare Alison Banwell, huvudförfattare till studien publicerad i Kryosfären .

Banwell och hennes medförfattare – forskare vid CU Boulders National Snow and Ice Data Center och Department of Atmospheric and Oceanic Sciences, NASA Goddard och internationella institutioner – studerade smältsäsongen 2019-2020 på norra George VI ishyllan med hjälp av en mängd olika satellitobservationer som kan upptäcka smältvatten ovanpå isen och inom snön nära ytan.

Ytsmältvattenbassäng är potentiellt farlig för ishyllor, enligt Banwell, för när dessa sjöar rinner ut, isen spricker och kan leda till att ishyllan går sönder. "Georg VIs ishylla stödjer den största volymen uppströms jordad is av någon antarktisk halvöns ishylla. Så om denna ishylla går sönder, is som vilar på land skulle rinna snabbare ut i havet och bidra mer till havsnivåhöjningen än någon annan ishylla på halvön, sa Banwell.

Smältsäsongen 2019–2020 var den längsta för norra George VI ishyllan – den näst största ishyllan på den antarktiska halvön – men det var inte den längsta smältsäsongen över hela halvön:smältsäsongen 1992–1993 var den längsta . Men när lufttemperaturerna fortsätter att värmas, ökad avsmältning på norra George VI-ishyllan och andra antarktiska ishyllor kan leda till att ishyllan bryts upp och i slutändan höjer havsnivån.

För att fastställa faktorerna som orsakade rekordsmältningen på norra George VI ishyllan, forskarna undersökte lokala väderdata – inklusive yttemperatur, relativ luftfuktighet, vindriktning, och vindhastighet — från British Antarctic Survey's Fossil Bluff väderstation på ishyllans västra marginal.

Banwell och hennes kollegor dokumenterade flera flerdagarsperioder med varmare lufttemperaturer än genomsnittet som sannolikt bidrog till den exceptionella smältan 2019-2020. "Övergripande, en högre andel av lufttemperaturerna under säsongen 2019-2020—33 procent—var vid eller över noll grader Celsius (32 grader Fahrenheit) jämfört med någon tidigare säsong som gick tillbaka till 2007, sa Banwell.

Forskarna identifierade perioder från slutet av november och framåt när temperaturen konsekvent var över fryspunkten i upp till 90 timmar. "När temperaturen är över noll grader Celsius, som begränsar återfrysning och leder också till ytterligare smältning. Vatten absorberar mer strålning än snö och is, och det leder till ännu mer smältning, sa Banwell.

För att upptäcka ytsmälta över stora ytor, forskarna använde satellitmikrovågsdata. "Mikrovågsdata låter oss titta på ljusstyrkan på ytan och snön nära ytan, som indikerar om det finns smältvatten eller inte, " sa Banwell. Observationer som går tillbaka till 1979 visade att omfattningen och varaktigheten av ytsmältan på norra George VI ishylla 2019-2020 var större än de 31 föregående somrarna.

Nästa, forskarna använde satellitbilder för att beräkna volymen smältvatten på George VI Ice Shelf, konstaterade att smältvattensäsongen 2019-2020 hade den största volymen ytsmältvatten sedan 2013. Smältvattendammet nådde sin topp den 19 januari, 2020, när satellitbilder visade 23 procent av hela studieområdet täckt av vatten, med en total volym på 0,62 km ³ — lika med cirka 250, 000 simbassänger i olympisk storlek.

Banwells forskning om ishyllans stabilitet inkluderar ett fältprojekt finansierat av National Science Foundation. Under forskarnas första fältsäsong i november 2019, de installerade instrument för att mäta förändringar i höjden, sjödjup och väderförhållanden på norra George VI-ishyllan. "Vi skulle åka tillbaka i november 2020, men det avbröts på grund av covid, ", sa Banwell. "Vi hoppas kunna återvända senare i år när det återigen är säkert att bedriva fältarbete i denna avlägsna region på jorden."