Glacier ya Totten ikisonga mbele. Esmee van Wijk / CSIRO

Antaktika tayari inahisi joto la mabadiliko ya hali ya hewa, na kutoweka kwa haraka na mafungo ya glaciers zaidi ya miongo ya hivi karibuni.

Hasara kubwa ya barafu kutoka Antaktika na Greenland huchangia kuhusu 20% kwa kiwango cha sasa kupanda kwa usawa wa bahari duniani. Hasara hii ya barafu ni ilipendekeza kuongezeka zaidi ya karne ijayo.

Makala ya hivi karibuni juu ya Majadiliano yalileta dhana ya "pointi za kupiga hali ya hewa": Vizingiti katika mfumo wa hali ya hewa ambayo, mara moja yamevunjwa, husababisha mabadiliko makubwa na yasiyopunguzwa.

Hatua hiyo ya kukata tamaa ya hali ya hewa inaweza kutokea kama matokeo ya kupungua kwa kasi kwa karatasi za barafu za Antarctic, na kusababisha kuongezeka kwa kasi kwa viwango vya bahari. Lakini ni kizingiti hiki? Na tutafikia wakati gani?

Je, hatua ya kupiga picha inaonekana kama nini?

Karatasi ya barafu ya Antarctic ni wingi mkubwa wa barafu, hadi umbali wa kilomita ya 4 katika sehemu fulani, na umesimama juu ya kitanda. Barafu kwa ujumla hutoka kutoka kwa mambo ya ndani ya bara kuelekea vijiji, kuharakisha huku inapoendelea.

Ambapo karatasi ya barafu inakutana na bahari, sehemu kubwa za rafu za barafu-barafu - zinaanza kuelea. Haya hatimaye hutenganuka kutoka kwenye msingi au kutembea kama icebergs. Karatasi zima hujazwa tena na kukusanya maporomoko ya theluji.

Rafu ya barafu inayozunguka hufanya kama cork katika chupa ya mvinyo, kupunguza kasi ya barafu wakati inapita kuelekea bahari. Ikiwa rafu ya barafu huondolewa kwenye mfumo, karatasi ya barafu itaharakisha kuelekea baharini, na kusababisha hasara kubwa zaidi ya barafu.

Pointi ya kuacha hutokea kama rafu nyingi ya barafu imepotea. Katika baadhi ya glaciers, hii inaweza kusababisha futi isiyopunguzwa.

Ambapo ni hatua ya kupiga?

Njia moja ya kutambua hatua ya kuacha inahusisha kujua kiasi cha rafu barafu Antarctica inaweza kupoteza, na kutoka wapi, bila kubadilisha mabadiliko ya barafu kwa kiasi kikubwa.

Uchunguzi wa hivi karibuni uligundua kuwa 13.4% ya barafu ya Antarctic ya barafu - iliyogawa kanda kote bara - haifai jukumu kubwa katika mtiririko wa barafu. Lakini kama hii "bendi ya usalama" iliondolewa, ingeweza kusababisha kuongeza kasi ya karatasi ya barafu.

Rasilimali za barafu za Antarctic zimekuwa kuponda kwa kiwango cha jumla cha kilomita za ujazo 300 kwa mwaka kati ya 2003 na 2012 na inakadiriwa kuwa nyembamba hata zaidi ya karne ya 21. Ukondishaji huu utasababisha rafu za barafu za Antarctic kuelekea hatua ya kukwama, ambapo kuanguka kwa barafu na kuongezeka kwa kiwango cha bahari kunaweza kufuata.

Tunawezaje kutabiri wakati gani itatokea?

Sehemu zingine za Antarctica Magharibi zinaweza kuwa karibu na hatua ya kupiga. Kwa mfano, rafu ya barafu kando ya pwani ya Bahari ya Amundsen na Bellingshausen ni kuponda kwa kasi zaidi na uwe na ndogo "bendi za usalama" ya rafu zote za Antarctic barafu.

Kutabiri wakati "bendi ya usalama" ya barafu inaweza kupotea, tunahitaji kupanga mageuzi katika siku zijazo. Hii inahitaji uelewa bora wa michakato ambayo huondoa barafu kutoka kwenye barafu la barafu, kama vile kuyeyuka chini ya rafu ya barafu na barafu ya barafu.

Kuyeyuka chini ya rafu ya barafu ni chanzo kikuu cha kupoteza kwa barafu la Antarctic. Inaendeshwa na mawasiliano kati ya maji ya bahari ya joto na chini ya rafu ya barafu.

Kufahamu ni kiasi gani barafu itapotea katika siku zijazo inahitaji ujuzi wa jinsi ya bahari ya joto inavyogeuka haraka, ambapo maji haya ya joto yatapita, na jukumu la anga katika kuimarisha uingiliano huu. Hiyo ni kazi ngumu ambayo inahitaji mfano wa kompyuta.

Kutabiri jinsi rafu ya rafu ya haraka inavyovunja na kuunda icebergs haijulikani kidogo na kwa sasa ni mojawapo ya kutokuwa na uhakika zaidi katika upotezaji wa molekuli ya Antarctic ya baadaye. Mengi ya barafu walipotea wakati icebergs calve hutokea katika kutolewa kwa muda mfupi icebergs kubwa sana, ambayo inaweza kuwa makumi au hata mamia ya kilomita kote.

Ni vigumu kutabiri wakati na ni mara ngapi kubwa ya barafu ya maji itaondoka. Mifano ambayo inaweza kuzaa tabia hii bado inaendelea.

Wanasayansi wanajitahidi kuchunguza maeneo haya kwa kuendeleza mifano ya barafu na bahari, pamoja na kusoma mchakato unaosababisha hasara kubwa kutoka Antaktika. Uchunguzi huu unahitaji kuchanganya uchunguzi wa muda mrefu na mifano: simuleringar mfano inaweza kisha tathmini na kuboreshwa, na kufanya sayansi nguvu.

Uunganisho kati ya karatasi za barafu, bahari, barafu la bahari na anga ni mojawapo ya wasioelewa, lakini mambo muhimu zaidi katika hatua ya kupindua Antarctica. Kuelewa vizuri kunaweza kutusaidia kuelezea kiwango gani cha bahari kitatokea, na hatimaye tunaweza kukabiliana nayo.