Vissa forskare har nyligen föreslagit konstruktion av konstgjorda strukturer – undervattensgardiner eller väggar – för att stoppa det värmande havet från att komma till de snabbast smältande glaciärerna i Västantarktis.
Om de är effektiva kan dessa ingripanden spara biljoner dollar i undvikade kusteffekter.
Men en sådan storskalig operation på en av de mest otillgängliga platserna på jorden beräknas kosta 50–100 miljarder USD att bygga och ytterligare 1 miljard USD per år att underhålla. Det kan också ha negativa effekter på resten av inlandsisen och det marina livet i södra oceanen.
Vår nya studie, publicerad i Communications Earth &Environment , väger upp om den här typen av experiment är värda besväret.
Vi utforskar villkoren som krävs för att stoppa förrymda glacial reträtt i Amundsen Sea Embayment, den sektor av Västantarktis som för närvarande förlorar mest is. Vi finner att det kanske inte är tillräckligt att blockera varmt vatten från fjärden för att förhindra pågående havsnivåhöjningar från regionen.
Framtiden för det antarktiska inlandsisen är den största osäkerheten i prognoser om global havsnivåhöjning under det kommande århundradet. Under de senaste 25 åren har inlandsisen redan bidragit med 7,6 mm till den globala havsnivåhöjningen och hastigheten av massförluster ökar.
Mycket av denna ökning beror på en varm havsström som svämmar över i djupa bassänger nära delar av Västantarktis. Det smälter de delar av inlandsisen som rinner ut i havet.
Detta varma vatten driver några av de högsta hastigheterna av ishyllans smältning som setts på kontinenten och gör att isen tunnas ut och drar sig tillbaka snabbt. Ny forskning tyder på att denna reträtt nu är oundviklig.
Satellitobservationer har visat omfattande uttunning och tillbakadragande av glaciärer i denna region. Vissa forskare är oroade över att denna sektor redan har passerat en tröskel för oåterkallelig reträtt.
Amundsen Sea Embayment har identifierats som den mest sårbara delen av inlandsisen eftersom glaciärerna där vilar på berggrunden som ligger upp till två kilometer under havsytan. Ännu värre är att berggrunden sluttar inåt landet, mot mitten av kontinenten. Detta innebär att när isen i denna region drar sig tillbaka, exponerar den allt tjockare is för havet, vilket orsakar ytterligare smältning, förtunning och reträtt.
Vi har länge vetat att glaciärer som vilar på berggrunden som fördjupar sig inåt landet kan genomgå skenande reträtt, vilket i slutändan leder till en nästan total kollaps av hela västantarktiska istäcket. Kollaps av de viktigaste utloppsglaciärerna i detta område skulle leda till mer än en meter havsnivåhöjning. Förlusten av den västantarktiska istäcket som helhet skulle höja den globala havsnivån med mer än tre meter – tillräckligt för att drabba stora städer runt om i världen katastrofalt och fördriva hundratals miljoner människor.
Med hjälp av en toppmodern datormodell för att simulera isens beteende undersökte vi hur glaciärerna i Amundsen Sea Embayment skulle reagera på framtida scenarier där vi kunde blockera varmt vatten från att nå inlandsisen och stabilisera eller till och med minska nuvarande hastigheter för isförlust.
Vi utforskade nästan 200 olika framtidsscenarier för smältning. I dessa experiment tillät vi först de flytande ishyllorna i regionen att tunnas ut och dra sig tillbaka som de gör nu. Sedan minskade vi plötsligt mängden smältning för att se om isen kunde återhämta sig eller inte.
I denna ensemble av experiment utforskade vi inte bara olika nivåer av kylning, utan också olika initiala perioder av smältning. Tillsammans berättar dessa simuleringar oss om återväxt av regionen skulle vara möjlig och, i så fall, hur snabbt vi skulle behöva börja minska smälthastigheterna för att tillåta återväxten att ske.
Våra experiment visar att en sänkning av temperaturen i havet genom att blockera varmt vatten från fjärden skulle, som förväntat, minska den maximala mängden is som förloras från regionen. Detta skulle i sin tur minska bidraget till havsnivåhöjningen.
Men att minska glaciärsmältningshastigheterna saktar bara ner processen. Det hindrar inte havsnivån från att stiga eller låter inlandsisen växa igen på ett sätt som ersätter det som redan har gått förlorat.
Vad vi fann var att att helt kompensera eller vända havsnivåbidraget skulle behöva mycket mer än havskyla. Det skulle också kräva nästan två århundraden av ökat snöfall för att bygga upp den ismassa som har gått förlorad.
Dessa fynd ger en dyster bild av Västantarktis framtid.
Våra resultat tyder på att även om dessa djärva geoteknikförslag fungerar, kommer det fortfarande att finnas pågående isförlust och global havsnivåhöjning i årtionden, till och med århundraden, framöver. Hur snabbt detta fortskrider kommer dock med största sannolikhet att bero på de utsläppsminskningar vi genomför just nu.
Mer information: Alanna Alevropoulos-Borrill et al, Hållbar havskylning otillräcklig för att vända havsnivåhöjningen från Antarktis, Communications Earth &Environment (2024). DOI:10.1038/s43247-024-01297-8
Journalinformation: Kommunikation Earth &Environment
Tillhandahålls av The Conversation
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln. 
