Vitenskap

Sjøvann under Thwaitesbreen dobler anslaget for havnivåstigning fram mot 2100

Nadia Okonkwo
Legg oss til på Google

Varmt sjøvann når flere kilometer inn under Antarktis’ Thwaitesbre, og når en datamodell tar høyde for dette, blir breens anslåtte bidrag til havnivåstigning dette århundret omtrent doblet. Den nye modellen kommer fram til dette tallet uten å forutsette ytterligere oppvarming av havet eller luften. I motsetning til de fleste forgjengerne gjenskaper den også det satellittene faktisk har observert at breen gjør: trekker seg tilbake, tynnes ut og akselererer – samtidig.

Dette har betydning langt utenfor Antarktis. Thwaites, ofte kalt Dommedagsbreen, inneholder nok is til å heve verdenshavene med omtrent to tredjedels meter dersom alt smeltet, og kyststrekningen der den ligger, står allerede for rundt en tredjedel av isen Antarktis mister. Hver ekstra millimeter hever utgangspunktet som høyvann og stormflo når kysten fra.

Studien, ledet av glasiologen Mattia Poinelli sammen med Eric Rignot ved University of California, Irvine, og kolleger ved NASA’s Jet Propulsion Laboratory, Dartmouth, UCLA og UC San Diego, anslår opptil 30 millimeter global havnivåstigning fra Thwaites alene innen 2100, med en usikkerhet på rundt 6 millimeter i hver retning. Gjennomsnittet i det internasjonale modellensemblet som ligger bak nyere anslag, kjørt under de samme betingelsene, gir rundt 15.

«De fleste anslag til nå har hatt vanskeligheter med å samsvare med hvor raskt massetapet skjer, på grunn av manglende fysikk», sa Rignot, som er professor i jordsystemvitenskap ved UC Irvine.

Modellen peker også på et konkret svakt punkt. Breens raskest strømmende del, hovedløpet, holdes for tiden tilbake av Mouginot Ridge, en forhøyning på havbunnen som er noen kilometer bred og ligger rundt 950 meter under havnivå. «Thwaites’ hovedløp stabiliseres midlertidig av Mouginot Ridge», sa Poinelli. I simuleringene som best samsvarer med det satellittene ser i dag, er det omtrent 60 prosent sannsynlighet for at breen glipper av denne ryggen før århundrets slutt. Etter dette blir havbunnen dypere innover i landet, og isen har ingenting tilsvarende å feste seg til før neste høydedrag, South Ridge.

Slik gjorde de det

En bre som ender i havet, har en grunningslinje, der is som hviler på berggrunnen løfter seg og begynner å flyte. De fleste innlandsismodeller tegner den som en skarp grense, og i mange vanlige formler avtar havsmeltingen til null akkurat ved denne.

Satellittradar forteller en mer rotete historie. Bilder fra radarsatellittkonstellasjonen ICEYE viser at grunningslinjen til Thwaites forskyver seg flere kilometer med tidevannet. På hovedløpet løfter isen seg gjentatte ganger fra bunnen opptil 10 kilometer innlands fra Mouginot Ridge, slik at sjøvann under trykk strømmer inn og ut under is som modellene behandler som fast grunnstøtt. Teamet kaller dette beltet en grunningssone.

Forskerne bygget denne sonen inn i Ice-sheet and Sea-level System Model, kjent som ISSM, og lot havsmelting nå noen kilometer inn under den grunnstøtte isen. De startet breen i tilstanden satellittene registrerte på midten av 1990-tallet, kjørte modellen fram til 2023 og kontrollerte den mot tre uavhengige datasett: ishastighet, uttynning og grunningslinjens posisjon.

Uten grunningssonen kunne modellen bare holde tritt med de første årene ved å forutsette smelting av 150 meter is i året under den flytende ishyllen, og den kom likevel til kort når det gjaldt ismengden som ble transportert ut, uttynningen og tilbaketrekkingen i senere år. Med en sone på rundt 3 kilometer i bredden gjenskapte en smeltehastighet på 120 meter i året tilbaketrekkingen både i hovedløpet og den østlige ishyllen. Hastigheter på 100 til 120 meter i året, i tråd med satellittanslag, samsvarte med de 32 meterne med uttynning som ble målt over den grunnstøtte isen i løpet av 25 år.

En statistisk kalibrering testet deretter et spekter av sonebredder og smeltehastigheter. De beste tilpasningene samlet seg rundt soner på 2 til 5 kilometer i bredden og smeltehastigheter på 90 til 120 meter i året. Simuleringer uten grunningssone hadde fire ganger mindre sannsynlighet for å gjenskape den observerte utviklingen enn simuleringer med en sone noen kilometer bred.

Slik sammenlignes det nye tallet

Målestokken er ISMIP6, den internasjonale sammenligningen som samlet mange innlandsismodeller til nyere klimavurderinger. Under det samme stabile klimaet er gjennomsnittet for Thwaites 15,2 millimeter innen 2100, men med et spenn på pluss eller minus 21,8 millimeter, bredt nok til å omfatte modellkjøringer der breen bremser mot slutten av århundret.

Den nye modellen snevrer inn dette intervallet ved å knytte seg til den observerte fortiden, og svaret avhenger av sonens bredde. Uten sone faller anslaget til 8,3 millimeter, under ensemblegjennomsnittet og i strid med de historiske observasjonene. En sone på 1 kilometer gir 14,3 millimeter, nær ensemblets gjennomsnitt. En sone på 3 kilometer, den statistisk beste tilpasningen, gir 19,4 millimeter. En sone på 5 kilometer, bredden radaren ser i dag, gir 30,1 millimeter, dobbelt så mye som ensemblegjennomsnittet.

Bare det å legge til en grunningssone øker det anslåtte bidraget med 51 prosent, og hver ekstra kilometer i bredde endrer det med rundt 22 prosent i gjennomsnitt. Til sammenligning tilfører en oppvarming av havet på ytterligere 0,5 til 0,7 grader Celsius bare rundt 15 prosent mer istap i modellen.

For å sette det i perspektiv: Siden 1996 har hovedløpet trukket seg tilbake rundt 25 kilometer langs en dyp kanal i havbunnen, omtrent 800 meter i året, mens den østlige ishyllen har trukket seg 10 til 20 kilometer tilbake. Tretti millimeter ville være nær en tjuedel av alt Thwaites inneholder, frigitt fra én bre på under et århundre.

Dette avgjør ikke studien

Hovedtallet er et scenario for nedre grense, ikke et anslag for verst tenkelig utfall. Det holder havet og klimaet på gjennomsnittet for 1996 til 2023, og utelater dermed videre oppvarming og en mulig heving av laget med varmt vann, som begge ville øke smeltingen. Sannsynligheten på 60 prosent for å løsne fra festet gjelder bare simuleringer med en sone på 4 til 6 kilometer i bredden. Med en sone på 2 til 3 kilometer faller sannsynligheten til rundt 45 prosent, og uten sone eller med en smal sone blir breen liggende på ryggen fram til 2100.

Modellen forenkler også flere forhold med hensikt. Den holder bredden på grunningssonen fast, selv om den i virkeligheten varierer med tidevann, havbunnens helning og vannet under isen. Den holder isfronten på plass og ser dermed bort fra kalving, avbrekking av isfjell, som trolig har bidratt til tidligere tilbaketrekking. Den bruker en enkel formel for havsmelting i stedet for å simulere hvordan vannet sirkulerer i hulrommet under ishyllen, og den holder friksjonen under breen konstant over tid, noe forfatterne sier kan føre til at uttynning og akselerasjon undervurderes.

For å samsvare med grunningslinjen fra 1996 hevet teamet også deler av den kartlagte havbunnen med opptil 100 meter, innenfor kartenes feilmargin. Sammenligningen setter dessuten én kalibrert modell opp mot et fler-modellensemble der spredningen delvis gjenspeiler forskjeller mellom modellene; andre forskergrupper må gjenskape resultatet.

Hva skjer videre

Forfatterne argumenterer for at aktivt smeltende grunningssoner bør bygges inn i regionale og kontinentale innlandsismodeller, også i de internasjonale sammenligningsprosjektene. De etterlyser også flere målinger av temperatur, saltholdighet og strømmer under Thwaites’ isbrem.

«Disse resultatene varsler større risiko for og eksponering mot oversvømmelser langs kysten enn ventet i de kommende tiårene», sa Rignot.

Vanlige spørsmål om Thwaitesbreen

Hva er grunningssonen til en bre?

Det er beltet der en bre som ender i havet, går fra å hvile på berggrunn til å flyte. Ved Thwaites viser radar at den er flere kilometer bred og forskyver seg med tidevannet, slik at varmt sjøvann kan smelte is som ser ut til å være grunnstøtt. De fleste modeller behandler den som én enkelt linje.

Hvor mye vil Thwaitesbreen heve havnivået innen 2100?

Den nye modellen anslår opptil 30 millimeter, pluss eller minus rundt 6, innen 2100, med klimaet holdt på sitt nylige gjennomsnitt. Det er omtrent dobbelt så mye som gjennomsnittet i ISMIP6-modellensemblet under de samme betingelsene, som er 15,2 millimeter. Hele breen rommer rundt 65 centimeter potensiell havnivåstigning.

Kommer Thwaitesbreen til å kollapse?

Studien forutsier ikke en kollaps innen 2100. Den finner 60 prosent sannsynlighet, i simuleringene som best samsvarer med dagens radardata, for at hovedløpet løsner fra Mouginot Ridge før 2100, så tidlig som i 2038 i kjøringene med de bredeste sonene. Hver simulering bidrar til havnivåstigning gjennom hele århundret uten tegn til oppbremsing.

Hvorfor kalles Thwaites Dommedagsbreen?

Thwaites rommer rundt 65 centimeter potensiell havnivåstigning, ligger i sektoren som står bak om lag en tredjedel av Antarktis’ istap og hviler på en havbunn som blir dypere innover i landet, noe som gjør tilbaketrekking vanskelig å stanse når den først er i gang.

Studien ble publisert på nett 12. oktober 2026 i Nature Communications og er åpent tilgjengelig. Forfatterne nevner neste steg i modelleringen: å koble sonens bredde til breens skiftende form og vannet under den, slik at modellene kan forutsi den i stedet for å fastsette den på forhånd.

Referanse: 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

Tagger: , , , , ,

Legg oss til på Google

Diskusjon

Det er 0 kommentarer.