У канадському Арктиці шари вічної мерзлоти, які, як очікувалося, вчені замерзнуть принаймні 70 років, вже почали танути. Колись заморожена поверхня потопає і всіяна розплавленими ставками, а зверху нагадує швейцарський сир, виявляють супутникові знімки.
"Ми були вражені тим, що ця система так швидко реагувала на більш високі температури повітря", - сказала Луїза Фаркхарсон, співавтор дослідження та докторантура в лабораторії "Вічний мерзлот" в університеті Аляски Фербенкс.
Вічна мерзла - це земля, яка залишається мерзлою не менше двох років. Він лежить в основі близько 15% незаслабленої Північної півкулі і відіграє вирішальну роль у перенесенні вуглецю з живих істот в атмосферу, сказав Фаркхарсон.
Дослідники зафіксували відтавання вічної мерзлоти до глибин, яких не очікувалося, поки температура повітря не досягне рівня, на якому Міжурядова група з питань зміни клімату відбудеться після 2090 року, згідно з однією з її "помірних" моделей зміни клімату. МГЕЗК, яка є органом Організації Об'єднаних Націй, надає наукову інформацію, щоб допомогти керувати кліматичною політикою країн.
Дослідники вважають, що високі літні температури, низький рівень ізолюючої рослинності та наявність ґрунтового льоду біля поверхні сприяли надзвичайно швидкому та глибокому відтаванню.
Найяскравіші докази видно неозброєним оком. У міру танення верхніх шарів вічної мерзлоти та льоду земля осідає нерівномірно, утворюючи топографію термокарсту. Пейзажі в канадському Арктиці, які були визначені м'яко котячими пагорбами, тепер позначені рівними канавами та невеликими ставками. Земля на самій північній ділянці дослідження загинула приблизно на 35 дюймів (90 сантиметрів) за час дослідження.
"У нас була ця рівна місцевість, коли ми розпочали моніторинг", - сказав Фаркхарсон "Live Science". "Через 10 років ми побачили, що ландшафт трансформується".
Їх дані дозволили дослідникам інтерпретувати топографічні зміни, що відбуваються перед їхніми очима.
"Ми змогли поєднати температуру повітря і температуру землі з формуванням цієї місцевості термокарсту", - сказав Фаркхарсон.
Глобальні наслідки
Відтавання має кліматичні наслідки для земної кулі та негайні екологічні наслідки для регіону. Розморожування, викликане більш високою температурою повітря, загрожує посиленням глобальних кліматичних змін.
"Вічна мерзлота - це гігантський морозильник, який містить багато справді смачного рослинного матеріалу та органіки, які не розкладаються мікробами", - сказав Фаркхарсон. "Розморожування відкриває дверцята морозилки" і дозволяє мікробам почати перетворювати цей органічний матеріал у СО2.
Змінюючи фізичну структуру ландшафту, термокарст також впливає на місцеві екосистеми та водні шляхи, запрошуючи новий ріст рослин, порушуючи стабільні цикли живильних речовин та дозволяючи осідати потоки та, можливо, прибережну систему.
Визначити ступінь розвитку нового термокарста складно, але мало сумнівів, що проблема широко поширена. Фаркхарсон та її команда здогадуються, що близько 231 000 квадратних миль (600 000 квадратних кілометрів) вічної мерзлоти, або близько 5,5% зони, що є мерзлотою цілий рік, вразливі до швидкого відтавання поверхні.