น้ำแข็งละลายที่ทวีปแอนตาร์กติกา ละลานตากับเส้นทางสู่ 'ธารน้ำแข็งแห่งวันสิ้นโลก'

  • 16 กุมภาพันธ์ 2020
Extreme camping in Antarctica, tents in the snow

ภาพที่ปรากฏแต่แรกดูขมุกขมัว

ตะกอนลอยผ่านหน้ากล้อง ขณะที่ ไอซ์ฟิน (Icefin) ยานใต้น้ำสีเหลืองสดไร้คนขับที่ควบคุมจากระยะไกล ค่อย ๆ เคลื่อนไปข้างหน้าใต้แผ่นน้ำแข็ง

จากนั้น น้ำก็เริ่มใส

ไอซ์ฟิน อยู่ลึกใต้แผ่นน้ำแข็งเกือบ 600 เมตร ที่บริเวณแนวหน้าของธารน้ำแข็งขนาดใหญ่ที่เปลี่ยนแปลงเร็วที่สุดแห่งหนึ่งในโลก

ไอซ์ฟินถูกหย่อนลง

ทันใดนั้น ก็มีเงาปรากฏขึ้นด้านบน เป็นเงาจากหน้าผาน้ำแข็งที่ยื่นออกมาและถูกปกคลุมไปด้วยดิน

ภาพดูไม่ค่อยเหมือนนัก แต่นี่เป็นภาพที่พิเศษ เพราะเป็นภาพแรกที่ได้มาจากเขตแดนที่กำลังเปลี่ยนแปลงโลกของเรา

ไอซ์ฟิน เคลื่อนไปถึงจุดที่น้ำอุ่นในมหาสมุทรพบกับผนังน้ำแข็งที่อยู่แนวหน้าธารน้ำแข็งทเวตส์ขนาดมหึมา ซึ่งเป็นจุดที่ธารน้ำแข็งนี้เริ่มละลาย

เจาะรูลงไปในชั้นน้ำแข็ง Image copyright British Antarctic Survey

ธารน้ำแข็งแห่ง 'วันสิ้นโลก'

นักวิทยาธารน้ำแข็ง เรียกธารน้ำแข็งทเวตส์ว่า ธารน้ำแข็ง "ที่สำคัญที่สุด" ในโลก ธารน้ำแข็งที่ "สุ่มเสี่ยงที่สุด" หรือแม้กระทั่งเรียกว่า ธารน้ำแข็งแห่ง "วันสิ้นโลก"

มันมีขนาดมโหฬาร พื้นที่ประมาณสหราชอาณาจักร

น้ำทะเลที่เพิ่มขึ้นในแต่ละปีมาจากธารน้ำแข็งแห่งนี้ราว 4% ซึ่งเป็นตัวเลขที่สูงมากสำหรับธารน้ำแข็งเพียงแห่งเดียว ข้อมูลจากดาวเทียมเผยให้เห็นว่า มันกำลังละลายเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

ธารน้ำแข็งแห่งนี้ มีน้ำมากพอที่จะทำให้ระดับน้ำทะเลเพิ่มสูงขึ้นได้กว่าครึ่งเมตร

กราฟิก
Presentational white space

ทเวตส์ตั้งอยู่ในจุดสำคัญ ตรงศูนย์กลางของแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกาตะวันตก ซึ่งเป็นบริเวณที่มีน้ำแข็งอยู่ในจำนวนที่มากพอจะทำให้ระดับน้ำทะเลเพิ่มขึ้นสูงกว่า 3 เมตรได้

แต่กระนั้นก็ไม่เคยมีความพยายามทำการสำรวจทางวิทยาศาสตร์ขนาดใหญ่ที่ธารน้ำแข็งแห่งนี้มาก่อน จนกระทั่งปีนี้

ทีมงานไอซ์ฟิน พร้อมกับนักวิทยาศาสตร์อีกราว 40 คน เป็นส่วนหนึ่งของทีมงานระหว่างประเทศที่สำรวจธารน้ำแข็งทเวตส์ ซึ่งเป็นโครงการร่วมมือระหว่างสหรัฐฯ และสหราชอาณาจักร ระยะเวลา 5 ปี มูลค่าโครงการ 50 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ หรือราว 1,500 ล้านบาท เพื่อทำความเข้าใจว่า ทำไมธารน้ำแข็งแห่งนี้จึงเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

โครงการนี้นับเป็นโครงการสำรวจทางวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อนที่สุดและใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์แอนตาร์กติก

กราฟิก
Presentational white space

คุณอาจแปลกใจว่า ทำไมแทบไม่มีใครรู้อะไรเกี่ยวกับธารน้ำแข็งที่มีความสำคัญมากขนาดนี้มาก่อน ผมก็รู้สึกเช่นนั้น ตอนที่ผมได้รับเชิญให้มาติดตามดูการทำงานของนักวิทยาศาสตร์

แล้วผมก็ได้ทราบคำตอบ ตอนที่ผมพยายามจะไปที่นั่นด้วยตัวเอง

หิมะบนทางขึ้นลงเครื่องบินทำให้เที่ยวบินจากนิวซีแลนด์มายังแม็กเมอร์โด (McMurdo) ล่าช้า ที่นั่นคือสถานีวิจัยของสหรัฐฯ ในแอนตาร์กติกา

นั่นคือความล่าช้าครั้งแรก ก่อนจะเกิดความล่าช้าและความวุ่นวายต่าง ๆ ตามมาอีกหลายครั้ง

ทำให้คณะนักวิทยาศาสตร์ใช้เวลาหลายสัปดาห์เพียงเพื่อเดินทางไปยังที่พักของพวกเขา

มีอยู่ช่วงหนึ่ง งานวิจัยของทั้งฤดูกาลนั้นเกือบจะไปถึงจุดที่ถูกยกเลิก เพราะว่าพายุทำให้เที่ยวบินไม่สามารถเดินทางจากแม็กเมอร์โดไปยังแอนตาร์กติกาตะวันตกได้นาน 17 วันติดต่อกัน

จัสตินท่ามกลางหิมะและสะพายกระเป๋า

ทำไมธารน้ำแข็งทเวตส์จึงมีความสำคัญ

แอนตาร์กติกาตะวันตกเป็นพื้นที่ที่มีพายุเกิดขึ้นมากที่สุดในทวีปแอนตาร์กติกา ซึ่งเป็นทวีปที่มีพายุเกิดขึ้นมากที่สุดในโลก

ธารน้ำแข็งทเวตส์ตั้งอยู่ห่างไกลมาก อยู่ห่างจากสถานีวิจัยที่ใกล้ที่สุดมากกว่า 1,600 กม.

มีเพียง 4 คนที่เคยไปถึงบริเวณขอบด้านหน้าสุดของธารน้ำแข็ง พวกเขาก็คือคนที่เดินทางมาสำรวจล่วงหน้าเพื่อเตรียมตัวสำหรับโครงการปีนี้นั่นเอง

แต่การทำความเข้าใจว่า เกิดอะไรขึ้นที่นี่ เป็นเรื่องจำเป็นสำหรับนักวิทยาศาสตร์ ในการคาดการณ์การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลในอนาคตได้อย่างแม่นยำ

น้ำแข็งในแอนตาร์กติกากักเก็บน้ำจืดของทั้งโลกอยู่ราว 90% และ 80% ของน้ำแข็งนั้นอยู่ทางตะวันออกของทวีป

ภาพน้ำแข็งจากมุมสูง

น้ำแข็งในแอนตาร์กติกาตะวันออกหนามาก โดยเฉลี่ยหนากว่า 1.6 กิโลเมตร แต่มันตั้งอยู่บนที่สูง และค่อย ๆ เคลื่อนตัวลงทะเล

น้ำแข็งบางส่วนมีอายุเก่าแก่หลายล้านปี

ต่างจากแอนตาร์กติกาตะวันตก ซึ่งมีขนาดเล็กกว่า แต่ว่าก็ยังคงมีขนาดใหญ่ และมีความเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นได้ง่ายกว่ามาก

น้ำแข็งในแอนตาร์กติกาตะวันตกไม่ได้ตั้งอยู่บนที่สูง แต่จริง ๆ แล้ว อยู่ต่ำกว่าระดับน้ำทะเล ถ้าพื้นที่แถวนั้นไม่เป็นน้ำแข็ง มันก็คงเป็นมหาสมุทรลึกที่มีเกาะอยู่จำนวนหนึ่ง

กราฟิก

ผมอยู่ในแอนตาร์กติกา 5 สัปดาห์ ก่อนที่จะขึ้นเครื่องบินสำรวจแอนตาร์กติกาทวินอ็อตเทอร์ของอังกฤษ ไปยังริมสุดของธารน้ำแข็ง

ผมจะไปค้างแรมที่นั่นกับทีมงาน ในบริเวณที่เรียกกันว่า เขตน้ำแข็งหลุดจากการยึดเกาะกับพื้นดิน (grounding zone)

พวกเขาตั้งค่ายอยู่บนน้ำแข็งเหนือจุดที่ธารน้ำแข็งเจอกับน้ำในมหาสมุทร และต้องทำงานที่ท้าทายที่สุด

พวกเขาต้องการเจาะน้ำแข็งลึกลงไปประมาณครึ่งไมล์ (ราว 800 เมตร) ไปถึงจุดที่ธารน้ำแข็งลอยอยู่

ไม่มีใครเคยทำเช่นนี้บนธารน้ำแข็งที่ใหญ่และซับซ้อนขนาดนี้มาก่อน

พวกเขาจะใช้รูนี้ในการลงไปให้ถึงจุดที่น้ำทะเลทำให้ธารน้ำแข็งละลายเพื่อหาคำตอบว่า มันมาจากไหน และทำไมจึงทำให้น้ำแข็งละลายได้อย่างรวดเร็วขนาดนี้

กราฟิก
Presentational white space

พวกเขาไม่มีเวลามากนัก

ความล่าช้าต่าง ๆ หมายความว่า มีเวลาเหลือเพียง 2-3 สัปดาห์ในช่วงหน้าร้อนของแอนตาร์กติกา ก่อนที่สภาพอากาศจะเริ่มเลวร้าย

ในช่วงที่สมาชิกทีมขุดเจาะติดตั้งอุปกรณ์ ผมช่วยสำรวจแรงสั่นสะเทือนของก้นทะเลใต้ธารน้ำแข็ง

ดร.คียา ริเวอร์แมน นักวิทยาธารน้ำแข็ง ที่มหาวิทยาลัยโอเรกอน ใช้สว่านน้ำแข็งในการขุดเจาะลงไป สว่านนี้ทำจากเหล็กสแตนเลสเกลียวขนาดใหญ่ และมีการจุดระเบิดขนาดเล็ก

คนที่เหลือช่วยกันขุดรูในน้ำแข็งเพื่อติด "จีโอร็อดส์" (georods) และ "จีโอโฟนส์" (geophones) หูฟังไฟฟ้าที่ใช้ฟังเสียงสะท้อนของรอยแยกที่สะท้อนจากชั้นหินด้านล่างสุดขึ้นมาผ่านชั้นของน้ำและน้ำแข็ง

Front of Thwaites Image copyright David Vaughan

ทเวตส์ตั้งอยู่ที่ก้นทะเล

เหตุผลที่นักวิทยาศาสตร์กังวลเกี่ยวกับธารน้ำแข็งทเวตส์คือ การที่ก้นทะเลมีความลาดลง นั่นหมายความว่า ธารน้ำแข็งจะมีความหนามากขึ้นเมื่อเข้าใกล้ชายฝั่ง

ที่จุดที่ลึกที่สุด ฐานของธารน้ำแข็งอยู่ต่ำกว่าระดับน้ำทะเลกว่า 1 ไมล์ (ประมาณ 1.6 กม.) และมีน้ำแข็งหนาอีก 1 ไมล์ (ประมาณ 1.6 กม.) เหนือจุดนั้น

สิ่งที่เหมือนกำลังเกิดขึ้นในตอนนี้คือ กระแสน้ำอุ่นที่อยู่ในระดับลึกกำลังไหลไปทางชายฝั่ง และลงไปใต้แผ่นน้ำแข็งที่อยู่แนวหน้า ทำให้ธารน้ำแข็งละลาย

เมื่อธารน้ำแข็งถอยร่นลง ก็จะเผยพื้นผิวน้ำแข็งให้สัมผัสกับกระแสน้ำอุ่นมากขึ้น

กราฟิก
Presentational white space

คล้ายกับการค่อย ๆ เฉือนก้อนชีสจากด้านที่เป็นลิ่มแหลมออกไปเรื่อย ๆ

เมื่อพื้นผิวของน้ำแข็งใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ น้ำแข็งก็ละลายมากขึ้น แต่นั่นไม่ใช่ผลกระทบเพียงอย่างเดียว

เมื่อบริเวณแนวหน้าของธารน้ำแข็งละลาย น้ำหนักของธารน้ำแข็งที่อยู่ด้านหลังจะผลักดันมันไปข้างหน้าตามแรงดึงดูดของโลก

ดร. ริเวอร์แมน อธิบายว่า มันอยากจะ "ไถลออกมา" เธอบอกว่า หน้าผาน้ำแข็งยิ่งสูง ก็จะยิ่งทำให้ธารน้ำแข็ง "ไถล" ออกมาได้มากขึ้น

ดังนั้น เมื่อธารน้ำแข็งละลายมากขึ้น ก็จะยิ่งทำให้น้ำแข็งในธารน้ำแข็งมีโอกาสลอยมากขึ้น

"ความน่ากลัวก็คือ กระบวนการเหล่านี้จะเร่งตัวขึ้น" เธอกล่าว "มันเป็นวงรอบที่เกิดขึ้นจากผลกระทบของมัน เป็นวงจรเลวร้าย"

คียา ริเวอร์แมน และ ลิซซี ไคลย์น กำลังขุดเจาะน้ำแข็ง

การสำรวจทางวิทยาศาสตร์ที่ใหญ่ขนาดนี้ ในสภาพแวดล้อมที่เลวร้ายเช่นนี้ ไม่ใช่แค่การส่งนักวิทยาศาสตร์ 2-3 คน ไปยังพื้นที่ที่อยู่ห่างไกลนั้น

แต่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์เฉพาะทางจำนวนมาก และเชื้อเพลิงอีกหลายหมื่นลิตร รวมถึง เต็นท์ และอุปกรณ์ในการพักค้างแรมอื่น ๆ รวมถึงอาหารการกิน

ผมพักค้างแรมอยู่บนธารน้ำแข็งนาน 1 เดือน นักวิทยาศาสตร์บางคนอยู่นานกว่านั้นอีก อาจจะ 2 เดือนหรือนานกว่านั้น

เครื่องบินขนส่งสินค้า C-130 ที่ติดตั้งสกีขนาดใหญ่ ของโครงการแอนตาร์กติกาสหรัฐฯ ต้องขนส่งนักวิทยาศาสตร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ ไปยังสถานีหลักที่ตั้งอยู่กลางแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกาตะวันตก โดยใช้เที่ยวบินทั้งหมดมากกว่า 12 เที่ยวบิน

จากนั้น เครื่องบินที่ขนาดเล็กลงมา คือ เครื่องบินดาโกตา และเครื่องบินทวินอ็อตเทอร์ จะขนส่งคนและสิ่งของไปยังค่ายพักค้างแรม ที่อยู่ห่างไกลหลายร้อยไมล์บนธารน้ำแข็งในทางที่มุ่งหน้าสู่ทะเล

กราฟิก
Presentational white space

ระยะทางยาวไกลมากจนทำให้ต้องมีการตั้งค่ายพักแรมกลางทางเพื่อให้เครื่องบินลงจอดแวะเติมน้ำมันได้

การสำรวจแอนตาร์กติกาของอังกฤษได้มีส่วนช่วยในการเดินทางอันแสนยาวนานนี้ ด้วยการขนเชื้อเพลิงและสิ่งของจำนวนหลายร้อยตันเข้ามาให้

เรือตัดน้ำแข็ง 2 ลำจอดอยู่ที่ด้านข้างหน้าผาน้ำแข็งที่บริเวณปลายคาบสมุทรแอนตาร์กติกาในช่วงฤดูร้อนปีที่แล้วของแอนตาร์กติกา

จากนั้นทีมคนขับรถหิมะพิเศษได้ลากสิ่งของข้ามแผ่นน้ำแข็งเป็นระยะทางกว่า 1 พันไมล์ โดยต้องผ่านพื้นที่ที่ยากลำบากและสภาพอากาศเลวร้ายที่สุดแห่งหนึ่งของโลก

การเดินทางเป็นไปด้วยความยากลำบาก และใช้ความเร็วสูงสุดได้เพียง 10 ไมล์ต่อชั่วโมง (ประมาณ 16 กม. ต่อชั่วโมง)

Two ships sailing through ice

ขุดเจาะน้ำแข็ง

นักวิทยาศาสตร์ที่พักแรมอยู่บริเวณเขตน้ำแข็งหลุดจากการยึดเกาะกับพื้นดิน (grounding zone) มีแผนที่จะใช้น้ำร้อนในการขุดเจาะน้ำแข็ง โดยต้องใช้น้ำ 10,000 ลิตร นั่นหมายถึงต้องละลายหิมะหนัก 10 ตัน

ทุกคนใช้พลั่วตักหิมะขึ้นมาใส่ "ฟลับเบอร์" (flubber) ซึ่งทำจากยางมีขนาดเท่ากับสระว่ายน้ำขนาดเล็ก

"มันจะเป็นอ่างน้ำวนที่อยู่ใต้สุดของโลก" พอล อังเคอร์ วิศวกรขุดเจาะของโครงการสำรวจแอนตาร์กติกาของอังกฤษ หยอดมุก

หลักการง่ายมาก คุณใช้เครื่องต้มน้ำทำให้น้ำร้อน ต่ำกว่าจุดเดือด จากนั้นก็ฉีดมันใส่น้ำแข็ง เพื่อละลายน้ำแข็งลงไปข้างล่าง

ฟลับเบอร์ ที่เก็บหิมะ

แต่การขุดเจาะรูขนาด 30 ซม. ลึกลงไปเกือบครึ่งไมล์ (ประมาณ 800 เมตร) ในน้ำแข็งบริเวณแนวหน้าของธารน้ำแข็งที่อยู่ห่างไกลที่สุดในโลกไม่ใช่เรื่องง่าย

น้ำแข็งมีความเย็นประมาณ -25 องศาเซลเซียส ดังนั้นรูที่เจาะจึงกลับมาแข็งตัวได้ไว กระบวนการทั้งหมดขึ้นอยู่กับสภาพอากาศที่คาดเดาไม่ได้

ช่วงต้นเดือนมกราคม ฟลับเบอร์เต็ม และอุปกรณ์ทุกอย่างพร้อม แต่เราได้รับคำเตือนว่า พายุอีกลูกกำลังเข้ามา

พายุในแอนตาร์กติกาอาจมีความรุนแรงอย่างมาก มันไม่ใช่เรื่องแปลกที่เจอลมความรุนแรงเท่ากับเฮอร์ริเคน และอุณหภูมิที่ต่ำมาก ๆ

พายุลูกนี้ถือว่าค่อนข้างเบาสำหรับแอนตาร์กติกา แต่นั่นก็ยังทำให้มีลมกระโชกแรงถึง 80 กม./ชั่วโมง นาน 3 วัน มันพัดพาหิมะมาตกใส่ที่พักแรม ทับถมอุปกรณ์ ต้องหยุดการทำงานทุกอย่าง

เต็นท์ในหิมะ

เรานั่งอยู่ในเต็นท์เล่นไพ่แล้วก็ดื่มชากัน บรรดานักวิทยาศาสตร์คุยกันว่า ทำไมธารน้ำแข็งถึงร่นลงเร็วมากอย่างนี้

พวกเขาบอกว่า สิ่งที่กำลังเกิดขึ้น เป็นผลมาจากผลกระทบที่ซับซ้อนของภูมิอากาศ สภาพอากาศ และกระแสน้ำในมหาสมุทร

กุญแจสำคัญคือ น้ำทะเลที่อุ่น ซึ่งไหลมาจากอีกฝั่งหนึ่งของโลก

ขณะที่กระแสน้ำกัลฟ์สตรีม (Gulf Stream) เย็นลงระหว่างกรีนแลนด์และไอซ์แลนด์ น้ำจะจมลง

น้ำนี้มีความเค็ม ทำให้มันค่อนข้างหนัก แต่ก็ยังมีอุณหภูมิสูงกว่าจุดเยือกแข็งอยู่ราว 1-2 องศาเซลเซียส

กระแสน้ำลึกในมหาสมุทรที่เรียกว่า แอตแลนติกคอนเวเยอร์ (Atlantic conveyor) ได้พัดน้ำเค็มที่หนักลงไปทางใต้ของมหาสมุทรแอตแลนติก

การขุดเจาะเริ่มขึ้นในวันที่จัสตินต้องเดินทางออกจากธารน้ำแข็ง

กระแสลมเปลี่ยน

ส่วนหนึ่งเป็นเพราะกระแสน้ำเย็นรอบขั้วโลกใต้ (Antarctic Circumpolar Current) ที่พัดอยู่ที่ระดับความลึกราว 530 เมตร อยู่ต่ำกว่าชั้นน้ำที่มีอุณหภูมิต่ำกว่านั้นมาก

ผิวน้ำของมหาสมุทรแอนตาร์กติกมีความเย็นมาก อยู่ที่ประมาณ -2 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นจุดเยือกแข็งของน้ำเค็ม

กระแสน้ำอุ่นรอบขั้วโลกที่อยู่ในระดับลึก พัดพาไปทั่วภูมิภาค แต่ได้รุกล้ำเข้ามาบริเวณริมแอนตาร์กติกาตะวันตกที่เป็นน้ำแข็งเพิ่มมากขึ้น

จุดนี้เองที่ทำให้ภูมิอากาศเกิดการเปลี่ยนแปลง

นักวิทยาศาสตร์บอกว่า มหาสมุทรแปซิฟิกกำลังร้อนขึ้น และได้เปลี่ยนแปลงรูปแบบกระแสลมนอกชายฝั่งแอนตาร์กติกาตะวันตก ทำให้กระแสน้ำอุ่นที่อยู่ในระดับลึกพัดขึ้นมาท่วมบริเวณทวีปที่จมอยู่ในทะเล

"กระแสน้ำเย็นรอบขั้วโลกใต้ที่อยู่ในระดับลึก มีอุณหภูมิอุ่นกว่าน้ำที่อยู่ด้านบนเพียงเล็กน้อย อาจจะอยู่ที่ 1 ถึง 2 องศาเซลเซียส แต่นั่นก็อุ่นพอที่จะทำให้ธารน้ำแข็งละลายได้" เดวิด ฮอลแลนด์ นักสมุทรศาสตร์ จากมหาวิทยาลัยนิวยอร์ก กล่าว โดยเดวิด เป็นหนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ผู้นำการสำรวจที่พักแรมอยู่บริเวณเขตน้ำแข็งหลุดจากการยึดเกาะกับพื้นดิน (grounding zone) ด้วย

Drilling through the ice

ผมควรจะเดินทางออกจากแอนตาร์กติกาช่วงปลายเดือนธันวาคม แต่ความล่าช้าต่าง ๆ ที่เกิดขึ้น ทำให้เพิ่งเริ่มการขุดเจาะได้ในวันที่ 7 มกราคม

วันนั้นเองเราได้รับโทรศัพท์ผ่านดาวเทียมจากสำนักงานใหญ่โครงการแอนตาร์กติกาของสหรัฐฯ ที่สถานีแม็กเมอร์โด

พวกเขาบอกว่า เราไม่สามารถเลื่อนการเดินทางของเราออกจากแอนตาร์กติกาได้อีกต่อไปแล้ว เราจะต้องโดยสารเครื่องบินขนส่งเสบียงที่กำลังจะเดินทางมาถึงที่ค่ายพักแรมในอีกประมาณ 1 ชั่วโมง กลับออกไป

มันน่าหงุดหงิดที่จะต้องออกจากที่นั่นก่อนที่จะขุดเจาะรูเสร็จ และอุปกรณ์ทุกอย่างก็ถูกส่งมาแล้ว โดยเฉพาะเมื่อพิจารณาถึงระยะเวลาที่ใช้ในการเดินทางถึงที่นั่น

Plane seen through a blizzard on the ground

เรากล่าวคำลา แล้วก็ขึ้นเครื่องบินลำนั้นไป

ผมมองไปข้างหลังและเห็นวงล้อด้านบนอุปกรณ์ขุดเจาะกำลังหมุน ม้วนสายยางสีดำกำลังหมุนออกอย่างต่อเนื่อง

พวกเขาคงขุดเจาะน้ำแข็งไปได้เกือบครึ่งทางแล้ว

เครื่องบินบินขึ้นเหนือค่ายที่พักแรม และมุ่งหน้าไปทางเหนือ ออกไปทางมหาสมุทร

นักวิทยาศาสตร์บอกผมว่า เราตั้งค่ายพักแรมบนอ่าวน้ำแข็งเล็ก ๆ ที่ล้อมรอบด้วยพื้นที่ยกตัวขึ้นเป็นรูปเกือบม้า

ตอนที่เราบินออกไปที่บริเวณแนวหน้าของธารน้ำแข็ง ผมถึงได้รู้ว่า พื้นที่ตรงนั้นมีความเปราะบางมากจนน่าตกตะลึง

วิวของทวีปแอนตาร์กติกา โดยมองเห็นบางส่วนของเครื่องบิน

แรงมหาศาลที่เกิดจากการทำงานในพื้นที่นี้ จะทำให้น้ำแข็งค่อย ๆ แตกแยกออก

ในบางพื้นที่ แผ่นน้ำแข็งขนาดใหญ่ได้แตกออก และถล่มลงเป็นภูเขาน้ำแข็งจำนวนมาก แล้วก็ลอยออกไปอย่างสะเปะสะปะ

ในพื้นที่อื่น ที่มีหน้าผาน้ำแข็ง บางแห่งอาจสูงเกือบ 1 ไมล์ (ประมาณ 1.6 กม.) จากก้นทะเล

บริเวณแนวหน้าของธารน้ำแข็งมีความกว้างเกือบ 100 ไมล์ (ประมาณ 160 กม.) และกำลังถล่มลงในทะเลในอัตรา 2 ไมล์ (ประมาณ 3 กม.) ต่อปี

เป็นอัตราที่น่าตกใจ และนั่นคือเหตุผลว่า ทำไมธารน้ำแข็งทเวตส์จึงมีส่วนสำคัญต่อการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล ที่ทำให้ผมตกใจก็คือ การรู้ว่า มีอีกกระบวนการหนึ่งที่อาจเร่งให้ธารน้ำแข็งทเวตส์ร่นลงเร็วมากขึ้นไปอีก

อุปกรณ์ของท่านไม่สามารถใช้งานเครื่องเล่นสื่อได้
ภูเขาน้ำแข็ง

อัตราการละลายเพิ่มขึ้น

ธารน้ำแข็งส่วนใหญ่ที่ไหลลงสู่ทะเล มีสิ่งที่เรียกว่า "ปั๊มน้ำแข็ง"

น้ำทะเลมีความเค็มและหนาแน่น ทำให้มันหนัก ส่วนน้ำแข็งที่ละลาย เป็นน้ำจืด จึงมีน้ำหนักเบากว่า

เมื่อธารน้ำแข็งละลาย น้ำจืดจะไหลขึ้นข้างบน ดูดเอาน้ำทะเลที่อุ่นกว่าและหนักกว่าด้านล้างขึ้นมา

ตอนที่น้ำทะเลเย็น กระบวนการนี้จะเกิดขึ้นช้ามาก ปั๊มน้ำแข็งจะละลายเพียงไม่กี่สิบเซนติเมตรต่อปี และหิมะที่ตกลงมาก็จะช่วยสร้างน้ำแข็งใหม่ขึ้นมาทดแทนกันได้ไม่ยาก

แต่นักวิทยาศาสตร์หลายคนบอกว่า กระแสน้ำอุ่นทำให้กระบวนการนี้เปลี่ยนแปลงไป

หลักฐานจากธารน้ำแข็งแห่งอื่น ๆ เผยให้เห็นว่า ถ้าคุณเพิ่มปริมาณน้ำอุ่นที่ไหลไปถึงธารน้ำแข็ง ปั๊มน้ำแข็งจะทำงานเร็วขึ้นกว่าเดิมมาก

"มันอาจทำให้ธารน้ำแข็งลุกเป็นไฟ" ศ.ฮอลแลนด์ กล่าวว่า "เพิ่มอัตราการละลายได้มากขึ้น 100 เท่าตัว"

เครื่องบินขนาดเล็กพาเราไปยังค่ายพักแรมกลางแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกา แต่สภาพอากาศที่เลวร้ายทำให้การเดินทางต้องล่าช้าออกไปอีก กว่าที่เครื่องบิน C-130 จะมารับเรากลับไปที่แม็กเมอร์โดได้ ต้องรอถึง 9 วัน

เฮอร์คิวลิส มาถึงแอนตาร์กติกา

ระหว่างนั้นมีนักวิทยาศาสตร์บางส่วนเดินทางมาสมทบ

ฤดูกาลนี้ถือว่าประสบความสำเร็จอย่างมาก พวกเขายืนยันว่า กระแสน้ำอุ่นรอบขั้วโลกใต้ที่ระดับลึกได้ไหลเข้ามาใต้ธารน้ำแข็งและพวกเขาเก็บข้อมูลได้จำนวนมหาศาล

ไอซ์ฟิน ยานใต้น้ำไร้คนขับ สามารถปฏิบัติภารกิจได้ถึง 5 ครั้ง ทำการวัดจำนวนมากในน้ำบริเวณใต้ธารน้ำแข็ง และบันทึกภาพน่าพิศวงได้จำนวนหนึ่ง คงต้องใช้เวลาหลายปีในการประมวลผลข้อมูลทั้งหมดที่ทีมงานเก็บมาได้ และรวบรวมการค้นพบให้เป็นแบบจำลองที่ใช้ในการทำนายการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลได้ในอนาคต

ระดับน้ำทะเลสูงขึ้น

ธารน้ำแข็งทเวตส์จะไม่หายไปในชั่วข้ามคืน นักวิทยาศาสตร์บอกว่าจะต้องใช้เวลานานหลายสิบปี หรืออาจจะนานกว่า 100 ปี

แต่นั่นก็ไม่ควรทำให้เรานิ่งนอนใจ

ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น 1 เมตร อาจจะดูไม่มาก เมื่อพิจารณาจากปัจจุบันก็มีน้ำขึ้นน้ำลง 3-4 เมตรอยู่แล้วในแต่ละวันในบางพื้นที่

แต่ ศ.เดวิด วอห์น ผู้อำนวยการด้านวิทยาศาสตร์ของโครงการสำรวจแอนตาร์กติกาของอังกฤษ กล่าวว่า ระดับน้ำทะเลส่งผลกระทบอย่างมากต่อความรุนแรงของคลื่นพายุซัดฝั่ง (storm surge)

ลองดูกรุงลอนดอนเป็นตัวอย่าง

กราฟิก
Presentational white space

การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล 50 ซม. ทำให้คลื่นพายุซัดฝั่งที่ปกติเกิดขึ้นทุก ๆ 1 พันปี จะเกิดถี่ขึ้นเป็นทุก ๆ 100 ปี

ถ้าคุณเพิ่มระดับน้ำทะเลเป็น 1 เมตร คลื่นพายุซัดฝั่งอาจจะเกิดขึ้นทุก ๆ 10 ปีก็ได้

"เมื่อคุณลองคิดดู เรื่องพวกนี้ไม่ได้น่าแปลกใจเลย" ศ.วอห์น กล่าว ขณะที่เรากำลังเตรียมขึ้นเครื่องบินที่จะพาเรากลับไปที่นิวซีแลนด์และเดินทางต่อกลับบ้าน

ระดับคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง กำลังทำให้เกิดความร้อนในชั้นบรรยากาศและมหาสมุทรมากขึ้น

ความร้อนคือพลังงาน และพลังงานก็ส่งผลต่อสภาพอากาศและกระแสน้ำในมหาสมุทร

เขากล่าวว่า ปริมาณพลังงานที่เพิ่มขึ้นในระบบ ทำให้การเปลี่ยนแปลงในระดับโลกก็จะต้องเกิดขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

"มันเกิดขึ้นแล้วในอาร์กติก" ศ. วอห์น กล่าว พร้อมกับถอนหายใจ "สิ่งที่เรากำลังพบเจอในแอนตาร์กติกา เป็นเพียงระบบขนาดใหญ่อีกแห่งหนึ่งที่กำลังแสดงปฏิกิริยาในแบบของมันเท่านั้น"

หน้าผาน้ำแข็ง

ค้นคว้าและทำกราฟิก โดย อลิสัน ทราวส์เดล, เบ็กกี เดล, ลิลลี ฮวีนห์, ไอริน เด ลา ตอร์เร ถ่ายภาพโดย เจ็มมา ค็อกส์ และ เดวิด วอห์น

ค้นคว้าเพิ่มเติมโดย ศาสตราจารย์แอนดรูว์ เชปเพิร์ด มหาวิทยาลัยลีดส์

อ่านข่าวนี้เพิ่มเติม