Документальные свидетельства о состоянии ледников Северной Земли имеют очень краткую историю. Сам архипелаг Северная Земля был открыт только в 1913 году. Первые сведения о ледниках Северной Земли, их фотографии, и карта, на которых изображены их примерные контуры и высоты относятся к 1930-1932 годам, когда на Северной Земле работала известная экспедиция Н.Н. Урванцева и Г.А. Ушакова.
Важным объектом, как с точки зрения самой длительной серии документальных свидетельств о состоянии ледника, так и научной важности этих сведений, является шельфовый ледник Матусевича, который находится в восточной части острова Октябрьской Революции, и образован слиянием семи выводных ледников, спускающихся с ледникового купола Русанова (на севере) и ледникового купола Карпинского (на юге) занимая часть фьорда Матусевича. Этот шельфовый ледник был открыт 8 апреля 1931 г. при пересечении острова Октябрьской Революции Г.А. Ушаковым, и в том же 1931 году, 8-11 июня при его повторном пересечении Н.Н. Урванцев сделал его подробное описание.
Из книги Г.А. Ушакова “По нехоженой земле”:
10 июня 1931 г.
С утра, заложив упряжку, начали колесить по фиорду. Сегодняшний день посвящаем съемке и осмотру обнажений горных пород этого района. Хорошо было бы полазить здесь целую недельку. Но, к сожалению, у нас нет времени.
Ширина фиорда достигает здесь 15 километров. На севере, на выходе из фиорда, хорошо видны морские торошенные льды. Противоположный берег сложен теми же древними осадочными породами. Здесь, так же как и на нашем южном берегу, все промежутки между отдельными вершинами заняты глетчерами, стекающими с ледяных куполов, расположенных внутри Земли. Как правило, они не доходят до моря и являются остатками минувшего мощного оледенения, сплошь захватывавшего Северную Землю. Очень показательны для затухания и отступления ледников висячие ледниковые долины на северном берегу фиорда. Одна из них обрывается на высоте около 100 метров и сохраняет ледяной каскад. Другая, уже без ледопада, находится на высоте 180–200 метров.
Ледопады и скалистые обрывы делают берег необычайно красивым. Трудно оторвать взгляд от зеленых скал с оранжево-красными пятнами лишайников, рассеченных каскадами льда, расколовшегося при падении с высоты на тысячи огромных глыб. Края трещин в ледяных обломках светятся то нежноголубым, то яркосиним цветом. Местами видны почти черные провалы. И все это высится над идеально белой и ровной скатертью льдов фиорда, а сверху накрыто бездонным голубым куполом неба.
Мы невольно задерживаемся у этого, вероятно, самого красивого уголка Северной Земли.
В этой записи упомянуты два ледника на севере, которые мы идентифицируем как ледник Ходова (№ 21) и, расположенный чуть восточнее него безымянный ледник. Он же был запечатлен на нескольких фотографиях, сделанных со стороны горы Базарная и при движении на упряжках по поверхности шельфового ледника Матусевича.
Фотографии и участок топокарты 1985 года, где красным контуром показан участок, отображеный на этих фотографиях. Желтой кривой линией – указан упомяутый безымянный ледник. На карте он помечен красной точкой
Важным документальным свидетельством является карта масштаба полтора миллиона, сосавленная Н.Н. Урванцевым, (“Два года на Северной Земле” / Н. Н. Урванцев. - Ленинград: Издательство Главсевморпути, 1935. - 362 стр.), где нанесены примерные контуры и высоты ряда ледников Северной Земли и, с достаточной подробностью, шельфового ледника Матусевича и его окружения.
Карта Н.Н. Урванцева
Фрагмент карты Н.Н. Урванцева с ледником Матусевича (безымянный ледник, что помечен выше на фото красной точкой)
В том же 1931 году с 26 по 30 июня состоялся известный полет дирижабля LZ 127 «Граф Цеппелин» в российскую Арктику. Дирижабль посетил Новую Землю, Землю Франца-Иосифа и Северную Землю, облетев ей с восточной стороны, и пересек остров Октябрьской Революции в западном направлении в районе фьорда Матусевича. Во время полета производилась аэрофотосъемка, которая захватила ледник Матусевича в очень подробном виде.
Так на ряде снимков, сделанных 29 июня 1931 года есть изображение самого шельфового ледника, и впадающих в него ледников Авсюка (№ 20), Ходова (№ 21), расположенного между ними безымянного ледника (который был упомянут выше), ледника № 23 (номера ледников даны по Каталогу ледников СССР).
Аэрофотосъёмка с дирижабля LZ 127 «Графа Цеппелин». Красной точкой безымянный ледник.
Аэрофотосъёмка с дирижабля LZ 127 «Графа Цеппелин». Красной точкой безымянный ледник.
После обработки материалов аэросъемки «Цеппелина», была составлена и опубликована карта по маршруту его полета на Северной Земле (1:400 000), и более подробная карта-врезка района ледника Матусевича (Gruber, O. v. (1931): Über die photogrammetrische Ausrüstung des "Graf Zeppelin" auf der Arktisfahrt 1931, über die Auswertungsmethoden und die bisherigen Ergebnisse aus dem gewonnenen Aufnahmematerial , Gotha, Petermsanns Geographische Mitteilungen - https://epic.awi.de/id/eprint/37271)
Карта по маршруту полета дирижабля LZ 127 «Граф Цеппелин» на Северной Земле (1:400 000), и более подробная карта-врезка района ледника Матусевича
На правой части красным квадратом выделен участок на поверхности шельфого ледника Матусевича, на который есть более подробная карта (слева).Но ней детально показаны особенности строения поверхности ледника, его форма.
Слева левой карта 1931 г. Цеппелина, а справа – фотография с вертолета того же участка 21 августа 2014 г.(стрелками одинакового цвета на обоих картинках указаны одни и те же элементы)
Фрагмент изображения Sentinel-1 от 12 июля 2013 г. (стрелками одинакового цвета на снимке и изображениях выше (карте и фотографии) указаны одни и те же элементы)
На карте 1931 г. Цеппелина также нанесены номера фотографий и точек полёта по маршруту, с которых эти фотографии сделаны.
На карте указаны места съемок фотографий 203 и 204, а на самих фотографиях подписаны эти номера, а стрелками указаны одинаковые элементы на местности)
Таким образом по номерам фотографии можно установить положение дирижабли в момент съёмки. К сожалению, часть снимков утрачена, но тем не менее часть коллекции сохранилась, и некоторые из них приведены ниже.
Затем был длинный период когда шельфовый ледник не посещался, но по данным аэрогеодезических съемок 1950-х гг. были сделаны топокарты, а с началом космических наблюдений, появилась серия космических изображений Landsat, Aster, Sentinel, позволяющая сопоставить их с первыми картами и в результате их обобщений составить схемы, показывающие, как изменялся шельфовый ледник Матусевича за период последних 80 лет.
Примерами такого обобщения служит карта и схемы, где показано как изменялось положение фронта этого ледника, менялись его очертания и происходило его общее сокращение.
Дезинтеграция шельфового ледника Матусевича на Северной Земле 1931-2014. Карта З.Запрудновой и А.Шарова (2014)
Схема из (Michael J. Willis , Andrew K. Melkonian, Matthew E. Pritchard Outlet glacier response to the 2012 collapse of the Matusevich Ice Shelf, Severnaya Zemlya, Russian Arctic Journal of Geophysical Research, Earth Science, Volume120, Issue10, October 2015First published: 10 September 2015 https://doi.org/10.1002/2015JF003544
PDF - https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/2015JF003544 )
Фотография с « Цеппелина» сделанная 29 июня 1931 г. и фотография с вертолета Ка-32, сделанная 21 августа 2014 г. - обе с примерно одной и той же позиции, одной и той же части шельфового ледника. Сьемка проводилась в восточном направлении, примерно от места впадения ледника Журавлева, в сторону ледника Ходова и внешней части фьорда.
На карте показана примерная точка съемки и направление
Анимация разновременных космических изображений, показывающих современную динамику ледника
Анимация разновременных космических изображений, показывающая современную динамику ледника.
12 марта – 12 августа 2020 г.
Анимация разновременных космических изображений, показывающая современную динамику ледника.
5 августа - 4 октября 2020 г.
Сейчас, после разрушения августа 2020 г., от шельфового ледника осталась только его северная часть в бухте Красная (площадью около 40 км2). Бухта Сказочная, прежде отгороженная ледником, теперь напрямую соединилась с морем.
Шельфовый ледник Матусевича известен с 1931 г., когда его площадь была около 232,8 км2. С тех пор барьер край ледника то несколько выдвигался, то отступал – примерно с 30-летним периодом – так что площадь ледника то росла, то убывала, но всегда превышала 200 км2 (1953 = 241,1км2, 1984 = 217,2 км2, 1988 = 222,1 км2). Но в августе- начале сентября 2012 г., который был аномально теплым годом в Арктике, произошло его крупнейшее разрушение - от ледника осталось меньше половины площади (97,7км2). Далее ледник продолжал разрушаться и последние событие августа 2020 г. свидетельствует о том, что ледник навряд ли имеет шансы для восстановления, а скорее будет и дальше деградировать.
В целом в 20-21 вв. шельфовые ледники всей Арктики катастрофически убывали и продолжают убывать. Так, в начале 20 в. на о. Элсмир в Канадской Арктике они занимали около 6000 км2, а сейчас от них осталось менее 500 км2. Это связано как с повышением летних температур воздуха, так и, вероятно, с потеплением морских вод, в результате чего усиливается таяние на верхней и нижней поверхностях ледников, и они теряют устойчивость.
Отметим, что июне-июле 2020 г. также случилось обширное разрушение гренландского шельфового ледника 79N – самого крупного во всей Арктике – он потерял около 125 км2 площади. А на уже упомянутом о. Элсмир в конце июля 2020 г. шельфовый ледник Милн потерял 80 км2, сократившись до 102 км2.