Российские и китайские ученые спрогнозировали движение ледников в Антарктиде с помощью беспилотников

Географы Университета Тунцзи (Китай), Санкт-Петербургского государственного университета и  Института прикладной математики имени М.  В.  Келдыша РАН впервые провели мониторинг выводных антарктических ледников с  помощью беспилотных летательных аппаратов. Этот метод позволил с  высокой точностью определить конфигурацию и  скорость движения ледника и  открыть новые возможности для гляциологических исследований южной полярной области.

Отслеживание изменений высот поверхности ледников на Земле, а также изучение их конфигурации — важная задача ученых, поскольку движение ледников является хорошим маркером грядущих климатических изменений. Это связано с тем, что пластичность льда и скорость его растекания под действием силы тяжести напрямую зависит от температуры окружающего воздуха. Регулярный мониторинг динамики ледников позволяет в среднесрочной и долгосрочной перспективе формировать представление о возможном характере изменения уровня Мирового океана и климатических трендах, будь то похолодание или, наоборот, потепление.

Результаты работы опубликованы в научном журнале International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation .

Ученые Санкт-Петербургского университета вместе с другими исследователями из международной научной группы изучили антарктический ледник, используя для этого беспилотные летательные аппараты. Ледник Долк, мониторинг которого осуществляется различными специалистами последние 25 лет, расположен в Восточной Антарктиде — недалеко от антарктической круглогодичной станции «Прогресс».

Несколько лет назад на поверхности ледника образовался провал грандиозного по меркам антарктических ледников размера. Причиной стал прорыв внутриледникового водоема, не вскрывавшегося ото льда в течение периода инструментальных наблюдений. Все это создало уникальные условия для изучения и прямого измерения гидрологических процессов, проходящих под многокилометровой толщей антарктического ледника.

«Первые работы по фиксации рельефа поверхности ледника Долк в Антарктиде с помощью беспилотных летательных аппаратов были выполнены двумя китайскими экспедициями в 2019 и 2020 годах. Затем эти данные мы сопоставили с наземными геодезическими измерениями и установили, что максимальные скорости, наблюдаемые в краевой части ледника Долк, достигают 310 метров в год. Этот показатель примерно на 90 м/год выше, чем полученные в результате спутниковых исследований за этот же период. Такой научный результат показывает, что использование предложенной нами методики способно кардинально улучшить результаты мониторинга, а следовательно, и прогнозов, основанных на моделях динамики ледника», — объяснил доцент СПбГУ (кафедра гидрологии суши) Сергей Попов.

Как рассказал Сергей Попов, изучение состояния и движения этого, своего рода эталонного для исследователей, ледника, позволит усовершенствовать создаваемые специалистами СПбГУ математические модели. Это открывает широкие перспективы при изучении еще одного уникального объекта нашей планеты — подледникового озера Восток, чем также на протяжении долгого времени занимаются специалисты СПбГУ.

Ученые отмечают, что проведенный комплекс работ не только улучшает работу по фиксации текущего состояния антарктических ледников, но и открывает обширные перспективы российско-китайского сотрудничества по изучению краевой части антарктического ледникового покрова, его динамики, а также субгляциальных (находящихся подо льдом) гидрологических и геоморфологических процессов, протекающих на его ложе.