Jordens frysta platser tappar mark snabbt. I Antarktis smälter smält is i havet i en hastighet av cirka 155 miljarder ton (140 miljarder ton) per år - ett belopp som är så förvirrande enormt att det är lättare att bara kalla det "kylning" och "enastående", som en ny FN-rapport gjorde. Dessa nummer kommer bara att öka när människor fortsätter att förorena luften med rekordmängder värmefångande växthusgaser.
I framsidan av denna beläggning med varmt väder finns världens ishyllor. Ligger runt Antarktis och Grönlands kanter hjälper ishyllor att hindra smältande glaciärer genom att växa utåt över havet som tjocka frostbalkonger. Nästan 600 000 kvadrat miles (1,5 miljoner kvadratkilometer) ishyllor omger Antarktis ensam, genom vilken 80% av kontinentens smältande is passerar. Men en ny studie antyder att dessa isdammar kan ha en dödlig brist inför jordens alltmer uppvärmda hav.
I en studie som publicerades i går (9 oktober) i tidskriften Science Advances, använde forskare satellitbilder för att titta på Antarktis skjuvmarginaler - bräckliga områden nära kanthallarna på ishyllor där enorma sprickor tenderar att sprida sig - och fann ett oroande mönster. Vissa sprickor tycktes dyka upp på samma platser år efter år, och sträckte sig ofta tydligt över spetsarna på sina ishyllor och snidade enorma bitar i havet. Dessa sprickor åtföljdes ofta av långa, sjunkande tråg och stora hål i isen - vilket tyder på att viss naturkraft under hyllorna får samma regioner att spänna och brytas varje år.
Enligt Karen Alley, huvudförfattare till den nya studien, verkar det som om stora strömmar av varmt, flytande vatten snider "upp och ner floder" i botten av ishyllorna och knaprar bort vid deras redan svaga kanter.
"Varmvattencirkulation attackerar undersidan av dessa ishyllor på deras mest utsatta punkter," sade Alley, en biträdande professor vid College of Wooster i Ohio och en tidigare forskare vid National Snow and Ice Data Center, i ett uttalande.
Även om effekterna av denna tidigare okända kraft utan tvekan bidrar till isförlust från hyllorna i Antarktis och Grönland, sade Alley, krävs ytterligare studier för att förstå exakt hur mycket.
Kyla utvecklingen
I den nya studien använde forskarna satellitbilder för att skära ut kanterna på Antarktisens ishyllor för vattenfyllda hål kända som polynyas. För att kvalificera sig som en polynya måste ett hål dyka upp på samma ungefärliga plats på ishyllan under flera olika år, vilket antydde att dessa brytningar i isen inte var enbart en olycka, utan resultatet av en viss undervattensgallerprocess.
I själva verket fann laget att polynyer tenderade att dyka upp bredvid skjuvmarginalerna där sprickor i isen alltid bildades. Nära dessa sektioner visade isen tydliga tecken på sagging, vilket tyder på att något ätit bort vid undersidan.
Enligt författarna är dessa observationer bevis på att Antarktis ishyllor sakta ristas upp av undervattensströmmar på deras mest utsatta punkter. Teamet bestämde att strömmarna kan växa miles bred och tiotals miles lång, påverkar enorma delar av ishyllorna på en gång. Tid-förflutna bilder av dessa smälta hyllorna visar att det inte tar lång tid för de sjunkande rännorna och spridningen sprickor att resultera i kollaps.
"Som att få en glasskiva, gör hyllan svag," sa medförfattaren Ted Scambos, en seniorforskare vid University of Colorado Boulder, i uttalandet. "Och på några decennier är det borta och frigör isarken att rida snabbare ut i havet."
Eftersom ishyllor kan tjäna som naturliga dammar som förhindrar smältning av kontinental is från att kasta ut i havet i massa, har hastigheten på deras förfall en direkt inverkan på havsnivån. Hur mycket av en effekt är fortfarande oklart; eftersom dessa dolda krafter som beläger ishyllor är relativt nyupptäckta, står nuvarande klimatmodeller inte för dem. Ytterligare undersökning av de utsatta kanterna på ishyllorna - inte bara i Antarktis, utan också på Grönland - krävs för att ytterligare uppskatta omfattningen av skadan.
"Dessa effekter spelar roll," sade Alley. "Men exakt hur mycket, vi vet ännu inte. Vi måste."
