Оставайтесь на ночь на шельфе Антарктического льда, и вы можете почувствовать дрожь от тысяч крошечных землетрясений, когда лед вновь тает после таяния в течение дня.

В недавнем исследовании ученые из Чикаго установили сейсмометры на ледяном шельфе Макмердо и зафиксировали сотни тысяч крошечных «ледяных землетрясений», которые, по-видимому, вызваны скоплениями частично растаявшего льда, расширяющегося и замерзающего ночью. Это явление может помочь ученым отследить таяние ледников и объяснить разрушение больших шельфовых ледников.

«В этих областях мы будем записывать десятки, сотни, до тысячи таких за ночь», — сказал соавтор исследования Дуглас Макайал, профессор геофизических наук и известный гляциолог, который путешествовал в Антарктику для изучения поведения льда и снег на протяжении десятилетий. «Возможно, что сейсмометры могут стать для нас практическим способом дистанционного мониторинга таяния ледников».

Изменение климата вызывает таяние Антарктики, но гляциологи все еще определяют, как, где и почему. Мы многое еще не понимаем в этом процессе — о чем свидетельствует массивный обвал шельфа льда Ларсена В в 2002 году, который застал врасплох гляциологов — и понимание этих механизмов является ключом к предсказанию будущего льда.

Макайал и команда интересовались ролью «землетрясений» на плавающих ледовых шельфах. (Возможно, вы помните сообщения о ледяных или морозных землетрясениях вокруг Чикаго и Среднего Запада во время похолодания, вызванного полярным вихрем несколько недель назад, когда жители сообщали о взрывах или трескучих звуках ночью; это тот же механизм.) Но они задавались вопросом, как часто Явление происходило во льду Антарктики, и какую роль он мог бы играть в таянии и разрушении льда.

В течение сезона таяния команда установила сейсмометры на 60 дней в двух местах рядом с сезонными озерами с талой водой на ледовом шельфе МакМердо. Один был суше; другой был слякотный, с лужами талой воды, образовавшимися и замерзшими. Они обнаружили, что более влажное место ночью было полно сейсмической активности.

«В этих прудах часто есть слой льда сверху талой воды внизу, как вы видите с озером, которое только замерзло на вершине», — объяснил Макайел. «Поскольку ночью температура остывает, лед на верхних слоях сжимается, а вода внизу расширяется по мере замерзания. Это деформирует верхнюю крышку, пока она, наконец, не сломается с треском».

Энергия вибрирует в окружающую среду, где она улавливается сейсмометрами. Некоторые из трещин повторно заживают, но некоторые нет, сказал МакАйал.

Это может объяснить, почему айсберги на самом деле чаще ломаются в холодное время года. «Возможно, это происходит в более длинных и медленных масштабах», — сказал МакАйал.

Это открытие добавляет важный момент к нашему пониманию физики и процессов, связанных с таянием водоемов на шельфовых ледниках, особенно если оно может помочь исследователям дистанционно отслеживать таяние Антарктики. «Может быть очень полезно добавить это к нашим другим способам мониторинга льда», — сказал Макайал.