Minder dan een jaar nadat de eerste onderzoeksvlucht van NASA's Oceans Melting Greenland-campagne van start ging, gegevens van het nieuwe programma zorgen voor een dramatische toename van de kennis over hoe de Groenlandse ijskap van onderaf smelt. Twee nieuwe onderzoekspapers in het tijdschrift Oceanografie , waaronder een door UCI Earth-systeemwetenschapper Mathieu Morlighem, gebruik OMG-waarnemingen om te documenteren hoe smeltwater en oceaanstromingen op elkaar inwerken langs de westkust van Groenland en om zeebodemkaarten te verbeteren die worden gebruikt om toekomstig smelten en zeespiegelstijging te voorspellen.

OMG is een vijfjarige campagne om de gletsjers en de oceaan langs Groenland's 27, 000 mijl kustlijn. Het doel is om erachter te komen waar en hoe snel zeewater het gletsjerijs doet smelten. Het grootste deel van de kustlijn en de zeebodem rond de ijskap was nooit onderzocht, dus de vluchten van 2016 hebben de kennis van wetenschappers over Groenland aanzienlijk uitgebreid. Toekomstige jaren van gegevensverzameling zullen de snelheid van verandering rond het eiland onthullen.

Het water dat dicht rond de Groenlandse ijskap circuleert, is als een koude rivier die op een warme, zoute oceaan. De bovenste 200 meter kouder water is relatief zoet en komt uit het noordpoolgebied. Daaronder is zout water dat uit het zuiden komt, 6 tot 8 graden Fahrenheit (3 tot 4 graden Celsius) warmer dan het zoetere water erboven. De lagen mengen niet veel omdat zoet water minder weegt dan zout water, zodat het blijft drijven.

Als een gletsjer de oceaan bereikt waar de zeebodem ondiep is, het ijs interageert met ijskoud zoet water en smelt langzaam. Omgekeerd, als de zeebodem voor een gletsjer diep is, het ijs morst in de warme ondergrondse laag van zout water en kan relatief snel smelten. Teledetectie via satelliet kan niet onder het oppervlak kijken om de diepte van de zeebodem te onderscheiden of de waterlagen te bestuderen. OMG voert deze metingen uit met instrumenten aan boord en in de lucht.

Verbetering van kaarten die worden gebruikt om de zeespiegelstijging te projecteren

In het eerste blad, UCI's Morlighem gebruikte de OMG-enquêtes om kaarten van het gesteente onder enkele gletsjers aan de westkust te verbeteren. Glaciologen over de hele wereld gebruiken deze en andere kaarten om de snelheid van ijsverlies in Groenland te modelleren en toekomstige verliezen te voorspellen.

De reactie van een kustgletsjer op een opwarmend klimaat hangt niet alleen sterk af van de diepte van de zeebodem ervoor, zoals hierboven uitgelegd, maar op de vorm van het gesteente eronder. Voordat OMG, vrijwel de enige metingen die Morlighem van deze kritieke landschappen had, waren lang, smalle stroken gegevens verzameld langs vluchtlijnen van onderzoeksvliegtuigen, soms tientallen kilometers landinwaarts (stroomopwaarts) van de oceaanfront van een gletsjer. Hij heeft de vorm van het gesteente buiten de vluchtlijnen geschat met behulp van andere gegevens zoals ijsstroomsnelheden, maar had vroeger geen goede manier om te controleren hoe nauwkeurig zijn schattingen zijn aan de kust.

Morlighem merkte op, "OMG [gegevens] verbeteren niet alleen onze kennis van de oceaanbodem, ze verbeteren onze kennis van de topografie van het land, ook." Dit komt omdat het zeebodemonderzoek van de campagne kenmerken onder de oceaan aan het licht bracht, zoals door gletsjers uitgesleten troggen tijdens de laatste ijstijd, die stroomopwaarts moet doorgaan onder het gletsjerijs. Daarom, Morlighem zei, "Door OMG's metingen dicht bij het ijsfront te hebben, Ik kan zien of wat ik dacht over de bodemtopografie correct is of niet." Morlighem was aangenaam verrast toen hij ontdekte dat 90 procent van de gletsjerdiepten die hij had geschat binnen 50 meter van de werkelijke diepten lagen die door het OMG-onderzoek waren geregistreerd .

Smeltwater volgen tot ver in het noorden

In het tweede blad Ian Fenty van NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californië, en co-auteurs, inclusief Morlighem, volgde water langs de westkust om te zien hoe het veranderde toen het in wisselwerking stond met honderden smeltende kustgletsjers. Ze ontdekten dat in het noordwesten van Groenland, koud en zoet water dat vanaf het smeltoppervlak van de ijskap de gletsjerfjorden instroomt, koelt het warmere ondergrondse water af, die met de klok mee rond het eiland circuleert. In één geval, bewijs voor smeltwatergekoelde wateren werd gevonden in fjorden 100 mijl (160 kilometer) stroomafwaarts van de bron. Fenty merkte op, "Dit is de eerste keer dat we hebben gedocumenteerd dat smeltwater van gletsjers een aanzienlijke invloed heeft op de oceaantemperaturen tot nu toe stroomafwaarts. Dat toont aan dat smeltwater een belangrijke rol kan spelen bij het bepalen hoeveel oceaanwarmte uiteindelijk de gletsjers van Groenland bereikt."

De OMG-gegevens bevatten genoeg details dat onderzoekers het risico op ijsverlies voor individuele gletsjers langs de kust beginnen te lokaliseren, volgens hoofdonderzoeker Josh Willis van JPL. "Zonder omg, we zouden niet kunnen concluderen dat de Upernavik-gletsjer kwetsbaar is voor de opwarming van de oceaan, overwegende dat Cornell Glacier minder kwetsbaar is, " hij zei.