Шельфовый ледник Росса

Шельфовый ледник Росса — крупнейший шельфовый ледник в Антарктиде, представляющий собой массивный плавучий лёд, расположенный в море Росса и занимающий площадь около 487 000 км² (с сопоставимой площадью Франции). Он является естественным барьером между открытым океаном и материковым ледяным покровом Восточной и Западной Антарктиды. Назван в честь британского полярного исследователя сэра Джеймса Кларка Росса, открывшего регион в 1841 году.

Географическое положение и размеры

Ледник простирается от побережья Земли Виктории на западе до Земли Мэри Бэрд на востоке. Его северная граница представляет собой отвесный ледяной обрыв высотой от 15 до 50 метров над уровнем моря, тянущийся на сотни километров. Максимальная толщина льда достигает 750 метров, средняя — около 300 метров. Общий объём льда оценивается приблизительно в 200 000 км³.

Граница ледника на востоке проходит у острова Рузвельта, на западе — у острова Франклина. По данным спутниковых наблюдений, площадь ледника незначительно сокращается в последние десятилетия, хотя темпы потери массы значительно ниже, чем у более мелких антарктических ледников (например, ледников Тоттен или Пайн-Айленд).

Открытие и история изучения

Впервые ледник был обнаружен 28 января 1841 года экспедицией под руководством Джеймса Кларка Росса на кораблях «Эребус» и «Террор». Росс описал его как «непроходимый барьер» и нанёс на карту оконечность ледника, который позже назвали Шельфовым ледником Росса.

На рубеже XIX–XX веков ледник стал ключевой точкой для экспедиций героической эпохи антарктических исследований:

• 1901–1904 — Экспедиция Роберта Скотта на «Дискавери» впервые исследовала восточную часть ледника.
• 1907–1909 — Экспедиция Эрнеста Шеклтона («Нимрод») обнаружила проход через ледник к полюсу.
• 1911–1912 — Экспедиция Роберта Скотта («Терра Нова») и экспедиция Руаля Амундсена («Фрам») использовали ледник как отправную точку для штурма Южного полюса. Амундсен разбил базовый лагерь на восточной части ледника (залив Барьер), Скотт — на западной (мыс Эванс).
• 1929–1930 — Первая воздушная разведка ледника Ричардом Бэрдом.

Систематическое научное изучение началось в 1950-е годы с Международного геофизического года (1957–1958). В 1956 году на леднике была основана американская станция Литл-Америка V, а в 1975 году — станция Мак-Мердо (на о. Росса), ставшая главной логистической базой для изучения региона.

Структура и динамика ледника

Шельфовый ледник Росса представляет собой плавучий массив льда, питаемый:

• выводными ледниками из Восточной Антарктиды (например, ледник Бирдмор, ледник Маллока);
• ледяными потоками из Западной Антарктиды (например, ледяные потоки Мерсер и Уилланс);
• поверхностным накоплением снега (осадками).

Лёд движется в направлении к океану со скоростью от 0,3 до 0,8 метров в сутки (в зависимости от участка). Постоянно происходит образование айсбергов: крупные отколы (айсберги площадью в тысячи квадратных километров) случаются раз в несколько десятилетий. Последний значительный откол произошёл в 2000 году, когда от ледника отделился айсберг B-15 площадью около 11 000 км².

Подлёдный рельеф и водная среда

Под ледником находится система морских течений и полостей с солёной водой. Толща воды подо льдом достигает глубины до 300 метров. В этой подлёдной среде обитает уникальная экосистема, включающая микроорганизмы, ракообразных и некоторых рыб, адаптированных к низким температурам и отсутствию света.

Бурения, проведённые в рамках проектов ANDRILL (2006–2007) и прошлых лет, показали, что коренная порода под ледником состоит из осадочных пород мезозойского возраста. Эти данные используются для реконструкции климата Антарктиды в геологическом прошлом.

Климат и экология

Климат над ледником типично антарктический: среднегодовая температура около –25 °C на побережье и до –40 °C в глубине ледника. Осадки выпадают редко (в основном в виде снега), средняя скорость ветра — 15–20 м/с.

Фауна ограничена: на леднике гнездятся колонии императорских пингвинов (например, мыс Крозье на западе), встречаются тюлени Уэдделла. Подлёдная фауна включает криль и некоторых видов рыб, таких как антарктическая нототения.

Научные исследования и освоение

На леднике и прилегающих территориях круглогодично работает американская станция Мак-Мердо (координаты: 77°51′ ю. ш. 166°40′ в. д.), а также сезонные полевые лагеря. Основные направления исследований:

• гляциология: измерение скорости течения, толщины льда и баланса массы с помощью радаров и спутников (например, спутниковые миссии ICESat, GRACE);
• палеоклиматология: извлечение кернов льда для анализа газов и изотопов, позволяющих восстанавливать климат за последние 500–800 тысяч лет;
• биология: изучение экосистем подлёдных озёр и морской фауны;
• геология: бурение донных отложений для понимания тектонической истории региона.

В 2013 году начались буровые работы проекта WISSARD, в ходе которых впервые был взят проба воды и осадков из подлёдного озера Уиллана (находится под 800-метровой толщей льда). Это открытие подтвердило наличие жидкой воды и микроорганизмов в подлёдных антарктических озёрах.

Экономическое и транспортное значение

Шельфовый ледник Росса является важной транспортной артерией для антарктических экспедиций. Через него проложены наземные маршруты к станциям «Восток» (российская) и «Амундсен-Скотт» (американская) на Южном полюсе. Ежегодно через ледник проходит до нескольких десятков санно-гусеничных поездов с топливом, продовольствием и научным оборудованием.

В летний период (октябрь–февраль) на леднике действуют взлётно-посадочные полосы для самолётов с лыжным шасси (например, на станции Мак-Мердо), что обеспечивает воздушное сообщение между Антарктидой и Новой Зеландией/Австралией.

Современное состояние и изменения

На протяжении последних 20 лет спутниковые наблюдения фиксируют ускорение движения некоторых ледяных потоков, питающих ледник, что связывают с потеплением вод океана. Однако общий баланс массы ледника Росса остаётся близким к равновесию: потери от айсбергов компенсируются накоплением снега. По данным NASA (2020-е гг.), ледник теряет около 2–3 гигатонн льда в год, что на два порядка меньше потерь, испытываемых ледниками Пайн-Айленд или Тоттен.

Модели климатических изменений показывают, что при повышении температуры океана на 2–3 °C южнее поверхности ледника может начаться интенсивное таяние снизу, что способно ускорить потерю массы. В случае полного разрушения ледника Росса, уровень Мирового океана, по оценкам, повысится на несколько миллиметров (так как лёд плавучий, его таяние напрямую не влияет на уровень моря, но может привести к более интенсивному стоку льда с материка).

Источники

• Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA), данные миссий ICESat и GRACE (2003–2020)
• Межправительственная группа экспертов по изменению климата (IPCC), Специальный доклад об океане и криосфере (2019)
• Научный комитет по антарктическим исследованиям (SCAR), «Антарктическая гляциология» (2010–2023)
• Программа бурения ANDRILL, отчёт (2007)
• Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет), «Современные изменения Антарктического ледникового щита» (2021)