Wetenschappers zijn over het algemeen van mening dat sinds het einde van de laatste ijstijd, ongeveer 15, 000 jaar geleden, de West-Antarctische ijskap (WAIS) wordt steeds kleiner, met zijn terugtrekking veroorzaakt door een opwarmende wereld en zeespiegelstijging door ineenstorting van ijskappen op het noordelijk halfrond.

Een online gepubliceerde studie op 13 juni 2018 in het journaal Natuur laat een meer gecompliceerde geschiedenis zien.

Verrassende nieuwe gegevens en ijskapmodellering suggereren dat tussen ongeveer 14, 500 en 9, 000 jaar geleden, de ijskap onder de zeespiegel smolt gedeeltelijk en kromp tot een grootte die zelfs nog kleiner was dan vandaag - maar hij stortte niet in. In de daaropvolgende millennia, het verlies van de enorme hoeveelheid ijs die voorheen op de zeebodem woog, zorgde voor opheffing van de zeebodem - een proces dat bekend staat als isostatische rebound. Toen begon de ijskap weer aan te groeien in de richting van de huidige configuratie.

"De WAIS trekt zich vandaag weer terug, maar er was een tijd sinds de laatste ijstijd dat de ijskap nog kleiner was dan nu, toch stortte het niet in, " zei professor geologie van de Northern Illinois University, Reed Scherer, een hoofdauteur van het onderzoek. "Dat is belangrijke informatie om te hebben als we proberen te achterhalen hoe de ijskap zich in de toekomst zal gedragen."

Reken niet op isostatische rebound, echter, een wondermiddel zijn voor de hedendaagse stijgende zeespiegel, hij voegde toe.

"Wat gebeurde er ongeveer 10, 000 jaar geleden misschien niet dicteren waar we heen gaan in onze koolstofdioxide-versterkte wereld, waar de oceanen snel opwarmen in de poolgebieden. Als de ijskap zich nu drastisch zou terugtrekken, veroorzaakt door antropogene opwarming, het opheffingsproces zal de ijskap niet helpen teruggroeien tot lang nadat kuststeden de effecten van de zeespiegelstijging hebben gevoeld."

Scherer is een van de drie hoofdauteurs van het onderzoek, samen met Jonathan Kingslake van de Lamont-Doherty Earth Observatory van Columbia University en Torsten Albrecht van het Potsdam Institute for Climate Impact Research in Potsdam, Duitsland.

De wetenschappers voerden onafhankelijke onderzoeken uit die verschillende routes volgden naar dezelfde conclusie van terugtrekking en opmars van de aardingslijn in het verleden. "We werkten allemaal parallel, zagen elkaars resultaten op conferenties en besloten onze inspanningen te bundelen, ' zei Scherer.

Wetenschappers die klimaatverandering en zeespiegelstijging bestuderen, zijn zeer geïnteresseerd in het toekomstige gedrag van de WAIS. Het is de laatste ijskap op de planeet die in een diep zeebekken rust en is de meest waarschijnlijke speler in de toekomst, snelle zeespiegelstijging.

Het team van Scherer analyseerde sedimenten die waren teruggevonden onder een geaard gebied van de WAIS in de Rosszee-regio. Men dacht dat het gebied sinds de laatste ijstijd bedekt was met geaard ijs, 20, 000 jaar geleden. Maar de wetenschappers waren verrast om marien organisch materiaal te vinden dat radioactief koolstof-14 bevat in de subijssedimenten. wat aangeeft dat het veel recenter met de oceaan was verbonden dan iemand dacht. de WAIS, zij concludeerden, sneller en veel uitgebreider was teruggetrokken dan eerder was gedocumenteerd, met de aardingsleiding (waar ijs, zee en de zeebodem ontmoeten elkaar) meer dan 200 kilometer terugtrekken voorbij de huidige positie, alvorens weer verder te gaan naar zijn huidige positie ongeveer 1, 000 jaar later.

"Toen we door een halve mijl ijs boorden bij de aardingslijn van vandaag, waar een dunne strook oceaan onder drijvend ijs zich opent terwijl het ijs zich nu terugtrekt, we werden verrast door een actieve gemeenschap van mariene organismen, inclusief vis, tegen het ijs aan leven, "Zei Scherer. "Er zijn geen vissen waar het ijs op de zeebodem is geaard, maar radiokoolstof in sedimenten 200 kilometer stroomopwaarts vertelt ons dat de zee vroeger veel verder terug was. Oceaanwezens hebben een radiokoolstofklok achtergelaten."

In de tussentijd, Kingslake en een collega voerden ijsdoordringende radarwaarnemingen uit van geaard ijs aan de andere kant van de WAIS, in de regio van de Weddellzee. Ze ontdekten veel begraven elementen in de ijskap, geïnterpreteerd als relikwiespleten die later waren gevuld met zee-ijs. Deze en andere ijskenmerken waren consistent met het smelten van de oceaan en drijvend ijs in het verleden - evenals een aardingslijn die was teruggetrokken sinds de laatste ijstijd, ver landinwaarts van de huidige marge.

"Het was gewoon bizar, "Zei Kingslake. "We hadden dit soort constructies nog niet eerder gezien aan de voet van een ijskap, en de beste verklaring is dat ze gevormd zijn toen dit deel van de ijskap opnieuw werd geaard."

Eindelijk, Albrecht en een collega voerden geavanceerde numerieke ijskapmodellering uit, aangedreven door het opwarmende klimaat en de stijgende zeespiegel na het laatste glaciale maximum. Die simulaties laten zien dat de ijskap zich terugtrekt voordat een keerpunt wordt bereikt, met de aardingslijn tot 200 kilometer landinwaarts van de huidige locatie in de Weddell Sea-regio en tot 400 kilometer in de Ross Sea-regio.

"De opwarming na de laatste ijstijd deed de ijsmassa's van West-Antarctica vrij snel slinken, "Zei Albrecht. "Het trok zich meer dan 1 landinwaarts terug. 000 kilometer in een periode van 1, 000 jaar in deze regio - op geologische tijdschalen, dit is echt supersnel. Maar nu ontdekten we dat dit proces op een gegeven moment gedeeltelijk werd omgekeerd. In plaats van totale ineenstorting, de ijskap groeide opnieuw tot 400 kilometer. Dit is een verbazingwekkende zelf-geïnduceerde stabilisatie. Echter, het duurde maar liefst 10, 000 jaar, tot nu toe. Gezien de snelheid van de huidige klimaatverandering door het verbranden van fossiele brandstoffen, het mechanisme dat we ontdekten werkt helaas niet snel genoeg om te voorkomen dat de huidige ijskappen smelten en de zeeën stijgen."

nieuwsgierig, de ijsmodellering vond geen terugtrekking van de grondlijn en een door rebound aangedreven heropmars in de regio van de Amundsenzee, waar de huidige terugtrekking van de aardingslijn zorgen baart over een toekomstige op hol geslagen ineenstorting.

"Het model van het verleden laat de terugtrekking van de Amundsenzee-gletsjers niet veel voorbij de huidige aardingslijn zien, "Zei Scherer. "Dus wat er vandaag in die sector gebeurt, is lastig en zou in dit alles een wildcard kunnen zijn."