Videnskab

Havvand under Thwaites-gletsjeren fordobler prognosen for havstigning frem til 2100

Nadia Okonkwo
Tilføj os på Google

Varmt havvand trænger kilometerdybt ind under Antarktis’ Thwaites-gletsjer, og når en computermodel tager højde for det, fordobles gletsjerens forventede bidrag til havniveaustigningen i dette århundrede omtrent. Den nye model når frem til dette tal uden at antage yderligere opvarmning af havet eller luften. I modsætning til de fleste af sine forgængere gengiver den også, hvad satellitter faktisk har set gletsjeren gøre: trække sig tilbage, blive tyndere og øge farten, alt på én gang.

Det har betydning langt ud over Antarktis. Thwaites, bredt kaldt Dommedagsgletsjeren, indeholder nok is til at hæve de globale have med omkring to tredjedele af en meter, hvis det hele smelter, og den kyststrækning, hvor den ligger, står allerede for omkring en tredjedel af den is, Antarktis mister. Hver ekstra millimeter hæver basislinjen, hvorfra højvande og stormfloder når kysten.

Undersøgelsen, ledet af glaciolog Mattia Poinelli sammen med Eric Rignot fra University of California, Irvine, og kolleger ved NASA’s Jet Propulsion Laboratory, Dartmouth, UCLA og UC San Diego, forudsiger op til 30 millimeter global havniveaustigning fra Thwaites alene inden 2100, med en usikkerhed på omkring 6 millimeter i hver retning. Gennemsnittet af den internationale modelensemble bag nylige fremskrivninger, kørt under samme betingelser, giver omkring 15.

“De fleste fremskrivninger hidtil har haft svært ved at matche hastigheden af massetabet på grund af manglende fysik,” sagde Rignot, professor i jordsystemvidenskab ved UC Irvine.

Modellen peger også på et specifikt svagt punkt. Gletsjerens hurtigst bevægende sektion, dens hovedstamme, holdes i øjeblikket tilbage af Mouginot-ryggen, en forhøjning i havbunden på et par kilometer tværs, der ligger omkring 950 meter under havets overflade. “Thwaites’ hovedstamme bliver midlertidigt stabiliseret af Mouginot-ryggen,” sagde Poinelli. I simuleringerne, der bedst matcher, hvad satellitter ser i dag, er der omkring 60 % sandsynlighed for, at gletsjeren glider af ryggen inden århundredets slutning. Derefter bliver havbunden dybere indad, og isen har intet sammenligneligt at gribe fat i før næste højdepunkt, Sydryggen.

Sådan gjorde de

En gletsjer, der ender i havet, har en grundlinje, hvor is, der hviler på bjerggrund, løfter sig og flyder. De fleste iskapselmodeller tegner den som en skarp grænse, og i mange almindelige formler forsvinder havsmeltning til nul lige ved den.

Satellitradar fortæller en mere rodet historie. Billeder fra ICEYE-radarsatellitkonstellationen viser, at grundlinjen for Thwaites flytter sig kilometer med tidevandet. På hovedstammen løfter isen sig gentagne gange fra bunden op til 10 kilometer inde i landet af Mouginot-ryggen, så tryksat havvand skyller ind og ud under is, som modeller behandler som fast grund. Holdet kalder dette bånd en grundzone.

Forskerne byggede den zone ind i Ice-sheet and Sea-level System Model, kendt som ISSM, og lod havsmeltning nå et par kilometer ind under den grundede is. De startede gletsjeren i den tilstand, satellitter optog i midten af 1990’erne, kørte den frem til 2023 og kontrollerede den mod tre uafhængige optegnelser: ishastighed, udtynding og grundlinjeposition.

Uden grundzonen kunne modellen kun følge med de tidlige år ved at antage smeltning af 150 meter is om året under den flydende hylde, og den manglede stadig på den afleverede is, udtyndingen og tilbagetrækningen i de senere år. Med en zone omkring 3 kilometer bred genskabte en smelterate på 120 meter om året tilbagetrækningen af både hovedstammen og den østlige ishylde. Rater på 100 til 120 meter om året, i overensstemmelse med satellitestimater, matchede de 32 meter udtynding målt over den grundede is over 25 år.

En statistisk kalibrering testede derefter en række zonebredder og smelterater. De bedste tilpasninger samlede sig ved zoner 2 til 5 kilometer brede og smelterater på 90 til 120 meter om året. Simuleringer uden grundzone var fire gange mindre sandsynlige for at gengive den observerede historie end dem med en zone et par kilometer bred.

Sådan sammenligner det nye tal sig

Målestokken er ISMIP6, den internationale sammenligning, der samlede mange iskapselmodeller for nylige klimavurderinger. Under det samme stabile klima er dens gennemsnit for Thwaites 15,2 millimeter inden 2100, men med en spredning på plus minus 21,8 millimeter, bred nok til at inkludere kørsler, hvor gletsjeren sænker farten sent i århundredet.

Den nye model indsnævrer det interval ved at binde sig til den observerede fortid, og dens svar afhænger af zonebredden. Uden zone falder fremskrivningen til 8,3 millimeter, under ensemblegennemsnittet og ude af trit med den historiske optegnelse. En 1-kilometer zone giver 14,3 millimeter, tæt på ensemblegennemsnittet. En 3-kilometer zone, den statistisk bedste tilpasning, giver 19,4 millimeter. En 5-kilometer zone, den bredde radaren ser i dag, giver 30,1 millimeter, det dobbelte af ensemblegennemsnittet.

Blot at tilføje en grundzone hæver den forventede bidrag med 51 %, og hver ekstra kilometer bredde ændrer det med omkring 22 % i gennemsnit. Opvarmning af havet med yderligere 0,5 til 0,7 grader Celsius tilføjer kun omkring 15 % mere istab i modellen.

For skala: siden 1996 har hovedstammen trukket sig tilbage omkring 25 kilometer langs en dyb havbundskanal, omkring 800 meter om året, mens den østlige ishylde har trukket sig tilbage 10 til 20 kilometer. Tredive millimeter ville være tæt på en tyvendedel af alt, Thwaites indeholder, frigivet af en gletsjer på mindre end et århundrede.

Hvad undersøgelsen ikke fastslår

Hovedtallet er et nedre grænsescenarie, ikke en prognose for værste tilfælde. Det holder havet og klimaet i deres gennemsnit fra 1996 til 2023, så det udelader yderligere opvarmning og en mulig stigning af det varme vandlag, som begge ville øge smeltningen. 60 % sandsynligheden for at løsne sig gælder kun simuleringer med en zone 4 til 6 kilometer bred. Med en 2 til 3 kilometer zone falder sandsynligheden til omkring 45 %, og uden zone eller en smal zone forbliver gletsjeren på ryggen indtil 2100.

Modellen forenkler også flere ting med vilje. Den holder bredden af grundzonen fast, selvom den i virkeligheden varierer med tidevand, havbundens hældning og vand under isen. Den holder isfronten på plads, så den ignorerer kalvning, brækning af isbjerge, som sandsynligvis har bidraget til tidligere tilbagetrækning. Den bruger en simpel formel for havsmeltning i stedet for at simulere, hvordan vand cirkulerer i hulrummet under ishylden, og den holder friktionen under gletsjeren konstant over tid, hvilket forfatterne siger kan undervurdere udtynding og hastighedsøgning.

For at matche grundlinjen i 1996 hævede holdet også dele af den kortlagte havbund med op til 100 meter, inden for kortenes fejl. Og sammenligningen sætter en kalibreret model mod et multi-modelensemble, hvis spredning delvis afspejler forskelle mellem modeller; andre hold vil skulle gengive resultatet.

Hvad der sker nu

Forfatterne argumenterer for, at aktivt smeltende grundzoner bør bygges ind i regionale og kontinentale iskapselmodeller, herunder de internationale sammenligningsprojekter. De opfordrer også til flere målinger af temperatur, saltholdighed og strømme under Thwaites-ishylden.

“Disse resultater forudsiger større risiko for og eksponering for kystoversvømmelse end forventet i de kommende årtier,” sagde Rignot.

Almindelige spørgsmål om Thwaites-gletsjeren

Hvad er grundzonen for en gletsjer?

Det er båndet, hvor en havsende gletsjer går fra at hvile på bjerggrund til at flyde. Ved Thwaites viser radar, at det er flere kilometer bredt og flytter sig med tidevandet, hvilket lader varmt havvand smelte is, der ser ud til at være grundet. De fleste modeller behandler det som en enkelt linje.

Hvor meget vil Thwaites-gletsjeren hæve havniveauet med 2100?

Den nye model forudsiger op til 30 millimeter, plus minus omkring 6, inden 2100, med klimaet holdt på sit nylige gennemsnit. Det er omkring det dobbelte af gennemsnittet af ISMIP6-modelensemblet under samme betingelser, som er 15,2 millimeter. Hele gletsjeren indeholder omkring 65 centimeter havniveaustigning.

Er Thwaites-gletsjeren ved at kollapse?

Undersøgelsen forudsiger ikke et kollaps inden 2100. Den finder en 60 % sandsynlighed, i simuleringerne der bedst matcher dagens radardata, for at hovedstammen løsner sig fra Mouginot-ryggen inden 2100, så tidligt som 2038 i de bredeste-zone-kørsler. Hver simulering tilføjer til havniveauet gennem århundredet uden tegn på at aftage.

Hvorfor kaldes Thwaites Dommedagsgletsjeren?

Thwaites indeholder omkring 65 centimeter potentiel havniveaustigning, ligger i sektoren bag omkring en tredjedel af Antarktis’ istab og hviler på en havbund, der bliver dybere indad, hvilket gør tilbagetrækning svær at stoppe, når den først starter.

Undersøgelsen blev offentliggjort online den 12. oktober 2026 i Nature Communications og er open access. Forfatterne nævner næste modelleringstrin: at forbinde zonens bredde til gletsjerens skiftende form og vandet under den, så modeller kan forudsige det i stedet for at foreskrive det.

Reference: Poinelli et al., “Sea-level contribution from Thwaites Glacier doubles in an observation-constrained ice-sheet model,” Nature Communications, 2026. DOI: 10.1038/s41467-026-77976-1

Tags: , , , , ,

Tilføj os på Google

Debat

Der er 0 kommentarer.