В канадской Арктике уже начали таять слои вечной мерзлоты, которые, как предполагали ученые, будут оставаться замороженными не менее 70 лет. Спутниковые снимки показывают, что когда-то замерзшая поверхность тонет и усеяна плавящимися прудами, а сверху она напоминает швейцарский сыр.
«Мы были поражены, что эта система так быстро отреагировала на повышение температуры воздуха», - сказала Луиза Фаркухарсон, соавтор исследования и докторской степени в лаборатории вечной мерзлоты в Университете Аляски, Фэрбенкс.
Вечная мерзлота - это земля, которая остается замороженной не менее двух лет. По словам Фаркухарсона, он лежит в основе около 15% необледеневшего Северного полушария и играет решающую роль в переносе углерода из живых организмов в атмосферу.
Исследователи зафиксировали оттаивание вечной мерзлоты до глубины, которая не ожидалась до тех пор, пока температура воздуха не достигла уровня, который, по прогнозам Межправительственной группы экспертов по изменению климата, произойдет после 2090 года, согласно одной из ее "умеренных" моделей изменения климата. МГЭИК, являющаяся органом Организации Объединенных Наций, предоставляет научную информацию, которая помогает ориентировать климатическую политику стран.
Исследователи считают, что более высокие летние температуры, низкий уровень изолирующей растительности и наличие грунтового льда у поверхности способствовали исключительно быстрому и глубокому оттаиванию.
Самые яркие доказательства видны невооруженным глазом. По мере того как верхние слои таяния вечной мерзлоты и льда тают, земля оседает неравномерно, образуя так называемую термокарстовую топографию. Пейзажи в канадской Арктике, которые были определены пологими холмами, теперь изрыты рвами и небольшими прудами. В ходе исследования земля на самом северном участке исследования опустилась примерно на 35 дюймов (90 сантиметров).
«У нас была эта равнинная местность, когда мы начали мониторинг», - сказал Фаркухарсон в интервью Live Science. «Примерно через 10 лет мы увидели трансформацию ландшафта».
Их данные позволили исследователям интерпретировать топографические изменения, происходящие на их глазах.
«Мы смогли связать температуру воздуха и температуру земли с образованием этой термокарстовой местности», - сказал Фаркухарсон.
Глобальные последствия
Таяние имеет климатические последствия для земного шара и непосредственные экологические последствия для региона. Оттепель, вызванная повышением температуры воздуха, угрожает усугубить глобальное изменение климата.
«Вечная мерзлота похожа на гигантский морозильник, который содержит много действительно вкусного растительного материала и органических веществ, которые не разлагаются микробами», - сказал Фаркухарсон. «Оттаивание открывает дверь морозильника» и позволяет микробам начать превращать этот органический материал в CO2.
Изменяя физическую структуру ландшафта, термокарст также влияет на местные экосистемы и водные пути, стимулируя рост новых растений, нарушая устойчивые круговорота питательных веществ и допуская оседание ручьев и, возможно, прибрежных систем.
Определить степень развития нового термокарста сложно, но мало кто сомневается, что проблема широко распространена. Фаркухарсон и ее команда предполагают, что около 231 000 квадратных миль (600 000 квадратных километров) вечной мерзлоты, или около 5,5% зоны вечной мерзлоты круглый год, подвержены быстрому оттаиванию на поверхности.