Шельфовый ледник Росса — крупнейший шельфовый ледник Антарктиды (по состоянию на 2013 год его площадь составляла примерно 500 809 квадратных километров (193 363 квадратных миль) [1] и около 800 километров (500 миль) в поперечнике : примерно как площадь Франции). [2] Его толщина составляет несколько сотен метров. Почти вертикальный фронт льда, ведущий в открытое море, имеет длину более 600 километров (370 миль) и высоту от 15 до 50 метров (от 50 до 160 футов) над поверхностью воды. [3] Однако девяносто процентов плавучего льда находится ниже поверхности воды.[обновлять]
Большая часть шельфового ледника Росс находится в зоне зависимости Росс, на которую претендует Новая Зеландия. Он плавает и покрывает большую южную часть моря Росса и весь остров Рузвельта, расположенный на востоке моря Росса.
Шельфовый ледник назван в честь сэра Джеймса Кларка Росса , который открыл его 28 января 1841 года. Первоначально он назывался «Барьер», с различными прилагательными, включая « Великий ледяной барьер », поскольку он препятствовал плаванию дальше на юг. Росс нанес на карту фронт льда на восток до 160° з.д. В 1947 году Совет США по географическим названиям применил к этому объекту название «Шельфовый лед Росса» и опубликовал его в оригинальном антарктическом справочнике США. В январе 1953 года название было изменено на «Шельфовый ледник Росса»; это название было опубликовано в 1956 году. [4] [5]
5 января 1841 года экспедиция Росса Британского Адмиралтейства на трехмачтовых кораблях «Эребус » и « Террор» , трехмачтовых кораблях со специально укрепленными деревянными корпусами , шла сквозь паковые льды Тихого океана вблизи Антарктиды в попытке определить положение Южного магнитного полюса. . Четыре дня спустя они вышли на открытую воду и надеялись, что им будет обеспечен свободный проход к месту назначения. Но 11 января мужчины столкнулись с огромной массой льда.
Сэр Джеймс Кларк Росс , командир экспедиции, заметил: «Это было препятствие такого характера, что не оставило у меня никаких сомнений относительно наших дальнейших действий, поскольку мы могли бы с равными шансами на успех попытаться проплыть через скалы Дувра ». . Росс, который в 1831 году обнаружил Северный магнитный полюс , провел следующие два года в тщетных поисках морского пути к Южному полюсу; позже его имя было присвоено шельфовому леднику и окружающему его морю. Два вулкана в этом регионе были названы Россом в честь его судов. [6]
Для более поздних исследователей Антарктики , стремившихся достичь Южного полюса, отправной точкой стал шельфовый ледник Росса. Во время первого исследования этого района экспедицией « Дискавери» в 1901–1904 годах Роберт Фалькон Скотт провел значительное исследование шельфа и его окрестностей с базы своей экспедиции на острове Росс . Измерив отколовшиеся айсберги и их плавучесть, он оценил толщину ледяного щита в среднем в 274 метра; ненарушенная морфология ледникового щита и его инвертированный температурный профиль привели его к выводу, что он плавает на воде; а измерения 1902–1903 годов показали, что он продвинулся на 555 метров на север за 13,5 месяцев. [7] Результаты были представлены на лекции под названием «Университеты Антарктиды!» даны 7 июня 1911 г. и были опубликованы в отчете о второй экспедиции Скотта ( экспедиция Терра Нова 1910–1913 гг.). [8]
Южная группа Эрнеста Шеклтона (Шеклтон, Адамс, Маршал, Уайлд) из экспедиции Нимрода 1908 года была первыми людьми, пересекшими шельфовый ледник во время неудачной попытки достичь Южного полюса . И Роаль Амундсен , и Скотт пересекли шельф, чтобы достичь полюса в 1911 году. Амундсен писал: «Вдоль внешнего края Барьер имеет ровную, плоскую поверхность; но здесь, внутри залива, условия были совершенно иными. Даже с палубы На «Фраме » мы могли наблюдать большие возмущения поверхности во всех направлениях: огромные гребни с впадинами между ними простирались во все стороны. Высота 500 футов [150 м] над горизонтом. Но можно было бы предположить, что этот хребет продолжал подниматься за пределы поля зрения».
На следующий день отряд сделал первые шаги на Барьере. «После получаса перехода мы были уже у первой важной точки — соединения морского льда с Барьером. Эта связь всегда преследовала наши мозги. На что это будет похоже? Высокая, перпендикулярная грань льда, вверх по которой нам придется с трудом тащить наши вещи с помощью снастей? Или большую и опасную трещину, которую мы не сможем пересечь, не огибая ее? Мы, естественно, ожидали чего-то подобного. Это могучее и ужасное чудовище "Конечно, окажет сопротивление в той или иной форме", - написал он.
«Мистический Барьер! Во всех без исключения источниках, со времен Росса до наших дней, об этом замечательном природном образовании говорилось с трепетом и трепетом. Как будто всегда можно было прочитать между строк одно и то же предложение: «Тише, будь тише». тихо, мистический Барьер!
«Раз, два, три, еще небольшой прыжок, и Барьер преодолен!» [9]
Шельфовые ледники — это толстые пластины льда, непрерывно образованные ледниками, плавающими на поверхности океана. Шельфы действуют как «тормоза» для ледников. Эти шельфы служат еще одной важной цели — «они уменьшают количество таяния, которое происходит на поверхности ледников. Как только их шельфовые ледники удаляются, скорость ледников увеличивается из-за просачивания талой воды и / или уменьшения тормозных сил, и они могут начинают сбрасывать в океан больше льда, чем он собирает в виде снега на своих водосборах. Увеличение скорости ледников уже наблюдается в районах полуострова, где шельфовые ледники распались в предыдущие годы». [10]
Шельфовый ледник Росса — один из многих таких шельфов. Он достигает Антарктиды с севера и занимает площадь около 520 000 км 2 (200 000 квадратных миль), что почти равно площади Франции. [2] [3] Масса льда составляет около 800 км (500 миль) в ширину и 970 км (600 миль) в длину. В некоторых местах, а именно в южных районах, толщина шельфового ледника может достигать почти 750 м (2450 футов). Шельфовый ледник Росса выходит в море на глубину от 1,5 до 3 м (от 5 до 10 футов) в день. Другие ледники постепенно увеличивают его объем. В то же время замерзание морской воды под толщей льда увеличивает толщину льда с 40 до 50 см (от 16 до 20 дюймов) [ когда? ] . Иногда трещины и трещины могут привести к отколу части полки; площадь самого большого из известных составляет около 31 000 км 2 (12 000 квадратных миль), то есть немного больше, чем в Бельгии. [11] Айсберг B-15 , крупнейший зарегистрированный айсберг в мире , откололся от шельфового ледника Росса в марте 2000 года.
Ученых уже давно интересует шельф и его состав. Многие научные группы, исследующие Антарктику, разбили лагеря на шельфовом леднике Росса или рядом с ним. Сюда входит станция Мак-Мердо . [12] Одним из крупных усилий стала серия исследований, проведенных в 1957 и 1958 годах, которые были продолжены в сезоне 1960–61. В этих усилиях принимала участие международная группа ученых. Некоторые группы исследовали ледники, другие — долины шельфового ледника. [13]
С 1967 по 1972 год Институт полярных исследований Скотта сообщил о обширных наблюдениях с использованием радиоэхозондирования . Эта методика позволяла проводить измерения с воздуха; позволяющий преодолеть перекрестный путь длиной 35 000 км; по сравнению с трассой длиной 3000 км, полученной в ходе предыдущего наземного сейсмического зондирования. [14] Более детальные исследования проводились в период с 1973 по 1978 год.
Было начато важное научное мероприятие под названием «Проект ледового шельфа Росса» с планом бурения шельфа для отбора проб биомассы в этом районе и других определений о шельфе и его взаимосвязи с морским дном. Считается, что это первая океанографическая скважина на шельфовом леднике. Проект включал наземные гляциологические наблюдения, а также бурение, а гляциологическая часть началась на этапе планирования бурения. [15] Часть проекта по бурению должна была начаться в 1974 году, но фактическое бурение было отложено до 1976 года. Наконец, в 1977 году учёным удалось успешно пробурить лед, проделав лунку, из которой можно было брать пробы каждые несколько дней в течение трех недель. Команда смогла нанести на карту морское дно, изучить приливы и отливы, а также оценить рыбу и различные другие формы жизни в водах. Команда также изучила океанографические и геологические условия, а также температуру льда. По их оценкам, температура основания шельфа составляла -2,16 ° C (27,3 ° F). Они также сделали другие расчеты относительно колебаний температуры. [12]
Результаты этих различных проектов были опубликованы в серии отчетов в выпуске журнала Science от 2 февраля 1979 года . [12]
В 1980-е годы была установлена сеть метеостанций для регистрации температуры на шельфе и в более отдаленных частях континента. [16]
Национальный центр данных по снегу и льду Университета Колорадо изучает шельфовые ледники и в 2002 году объявил, что на основании нескольких распадов шельфовых ледников, включая Ларсен Б, начал переоценку их устойчивости. Их ученые заявили, что температура самой теплой части шельфа «летом в настоящее время всего на несколько градусов ниже, чтобы подвергнуться такому же процессу отступления. Шельфовый ледник Росса является основным выходом для нескольких крупных ледников, истощающих лед Западной Антарктики . Лист , который содержит эквивалент 5-метрового подъема уровня моря во льду над уровнем моря». В докладе добавлено, что наблюдения за « откалыванием айсбергов » на шельфовом леднике Росса, по их мнению, не связаны с его стабильностью. [10]
Научные исследования продолжают открывать интересную информацию, а анализы привели к выдвижению и обнародованию некоторых интересных теорий. Одно из таких мнений, высказанное в 2006 году на основе геологических исследований, предполагало, что шельфовый ледник ранее рухнул, возможно, внезапно, что вполне могло произойти снова. [17]
В конце 2017 года научная группа из Новой Зеландии разбила лагерь в центре шельфа. Экспедицию возглавила гляциолог Кристина Хулбе [18] и она собрала океанографов, гляциологов, биологов и седиментологов для изучения льда, океана и отложений на шельфе. Центральный шельфовый район. Одним из ключевых выводов стало то, что лед в регионе снова замерз. [19] Такое повторное замерзание и рост шельфового ледника не являются чем-то необычным, но ситуация на шельфовом леднике Росса оказалась очень изменчивой, поскольку не было никаких свидетельств долгосрочного замерзания. [20] Недавнее исследование связывает эту изменчивость частично с приливным перемешиванием. [21]
Вторая новозеландская экспедиция в 2019 году отправилась в район линии заземления ледяного потока Камб . Буровая скважина с горячей водой на этом участке прошла сквозь более чем 500 м снега и льда в океанскую впадину глубиной всего 30 м в этом месте. [22] Помимо отбора проб океана и отложений, это было первое развертывание под шельфовым ледником Росса подводного аппарата с дистанционным управлением Icefin, разработанного в Технологическом институте Джорджии , транспортного средства, спроектированного с учетом параметров, подходящих для исследования жидких полостей в таких местах, как Европа . . [23] Та же новозеландская команда вернулась на другой участок вдоль побережья Камба в декабре 2021 года, на этот раз буря подледную реку, которая оказалась по существу океанической. Команда смогла растопить лед и обнаружить, что река глубиной 250 м образовала подо льдом относительно узкий канал. Они также зафиксировали свидетельства цунами, вызванного извержением и цунами Хунга Тонга – Хунга Хаапай в 2022 году . [24]
