science >> Wetenschap >  >> Natuur

Onderzoek toont aan dat het ijsverlies van Thwaites Glaciers niet zo snel verloopt als gedacht

Thwaites-gletsjer. Krediet:NASA/James Yungel

De smeltsnelheid van de Thwaites-gletsjer op West-Antarctica is een belangrijk punt van zorg, omdat alleen deze gletsjer momenteel verantwoordelijk is voor ongeveer 1 procent van de wereldwijde zeespiegelstijging. Uit een nieuwe NASA-studie blijkt dat het ijsverlies van Thwaites zal voortduren. maar niet zo snel als eerdere studies hebben geschat.

De nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift Geofysische onderzoeksbrieven , constateert dat numerieke modellen die in eerdere studies zijn gebruikt, hebben overschat hoe snel oceaanwater de gletsjer van onderaf kan doen smelten, waardoor ze het totale ijsverlies van de gletsjer in de komende 50 jaar met ongeveer 7 procent overschatten.

Thwaites Glacier beslaat een gebied dat bijna net zo groot is als de staat Washington (70, 000 vierkante mijl, of 182, 000 vierkante kilometer). Satellietmetingen tonen aan dat de snelheid van ijsverlies sinds de jaren negentig is verdubbeld. De gletsjer heeft het potentieel om enkele centimeters toe te voegen aan de wereldwijde zeespiegel.

De nieuwe studie wordt geleid door Helene Seroussi, een wetenschapper bij NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië. Het is de eerste die twee computermodellen combineert, een van de Antarctische ijskap en een van de Zuidelijke Oceaan, op zo'n manier dat de modellen tijdens een experiment op elkaar inwerken en samen evolueren, waardoor wat wetenschappers een gekoppeld model noemen.

Eerdere modelstudies van de gletsjer gebruikten alleen een ijskapmodel, met de effecten van de oceaan vooraf gespecificeerd en onveranderlijk.

Seroussi en collega's van JPL en de Universiteit van Californië in Irvine (UCI) gebruikten een oceaanmodel ontwikkeld aan het Massachusetts Institute of Technology in Cambridge met een ijskapmodel ontwikkeld door JPL en UCI. Ze gebruikten gegevens van NASA's Operation Icebridge en andere lucht- en satellietobservaties, zowel om de numerieke modelsimulaties op te zetten als om te controleren hoe goed de modellen waargenomen veranderingen reproduceren.

IJssnelheden (meters per jaar) van de Thwaites-gletsjer (geschatte locatie aangegeven met stippellijn) en naburige gletsjers in West-Antarctica; inzetkaart toont locatie. De temperatuur van de oceaanbodem wordt weergegeven als roodtinten (graden Celsius). Oceaangebieden die in grijs worden weergegeven, zijn te ondiep om de gletsjerbodems te beïnvloeden. Krediet:NASA/JPL-Caltech

Gletsjers hebben bedden net als rivieren, en de meeste gletsjerbeddingen lopen bergafwaarts in dezelfde richting als de gletsjer stroomt, zoals een rivierbedding doet. De bedding van Thwaites Glacier doet het tegenovergestelde:het loopt bergopwaarts in de richting van de stroming. Het gesteente onder het oceaanfront van de gletsjer is hoger dan het gesteente verder landinwaarts, die in de loop van de millennia is neergeduwd door zijn zware last van ijs.

Thwaites heeft zoveel ijs verloren dat het drijft waar het vroeger aan gesteente vastzat. Dat heeft een doorgang geopend onder de gletsjer waar oceaanwater naar binnen kan sijpelen.

In dit deel van Antarctica, de warme, zout, diepe oceaanstroom die het continent omcirkelt, komt in de buurt van land, en warm water kan op het continentaal plat stromen. Dit warme zeewater sijpelt nu onder de Thwaites-gletsjer, het van onderaf smelten.

Terwijl de gletsjer blijft smelten, dunner worden en verder en verder landinwaarts van het gesteente afdrijven, nieuwe holtes zullen zich blijven openen. Omdat het gesteente bergafwaarts afloopt, er is geen natuurlijke barrière om dit proces te stoppen. Eerdere modelstudies gingen ervan uit dat het water in de nieuwe holtes de glaciale onderkant zou blijven smelten met dezelfde snelheid als het nu smelt.

Het gekoppelde model van Seroussi ontdekte dat de watercirculatie in deze nauwe ruimtes beperkter is, en als een resultaat, het water zal het ijs langzamer doen smelten dan eerder werd gedacht.

Seroussi merkte op dat kritische factoren die Thwaites beïnvloeden, zoals hoe de temperatuur van de oceaan in de buurt zal veranderen, zijn nog onbekend en worden weergegeven door verschillende scenario's in verschillende onderzoeken. Echter, "Onze resultaten verschuiven de schattingen voor zeespiegelstijging naar kleinere aantallen, ongeacht het scenario, " ze zei.