Grote rotsheuvels diep onder gletsjers kunnen enorme geulen op het ijsoppervlak veroorzaken - zelfs als de heuvels bedolven zijn onder twee kilometer ijs.

Gletsjers op Antarctica zijn afgelegen en moeilijk te bestuderen, wat betekent dat veel over hun gedrag niet bekend is. Door deze kennislacunes weten wetenschappers niet zeker hoe ze zullen reageren op klimaatverandering.

Echter, met nieuwe technologie kunnen onderzoekers ze gedetailleerder bestuderen dan ooit tevoren, zelfs door kilometers dikke gletsjers kijken om processen te zien die zich aan hun basis voordoen.

Het team, inclusief onderzoekers van universiteiten in het VK en de VS, gebruikte ijsdoordringende radar gemonteerd op vliegtuigen om door de gletsjer te kijken en uit te zoeken wat er aan de basis gebeurt.

In een onderzoek dat vandaag is gepubliceerd in Natuurcommunicatie , Onderzoekers onder leiding van Imperial College London hebben een enorm 130 km lang kanaal (de afstand tussen Londen en Birmingham) op het oppervlak van een Antarctische drijvende ijsplaat verbonden met het landschap twee kilometer onder de ijskap stroomopwaarts.

Het kanaal, en bijbehorende kenmerken op het ijsoppervlak, worden beschouwd als een punt van instabiliteit op de ijsplaat. Als het oppervlakte-ijs smelt, water zal bij voorkeur deze functies aflopen, een dieper kanaal uithakken en verdere zwakheden creëren.

Instabiliteiten identificeren

Over Antarctica zijn oppervlaktekanalen op de ijsplaat te zien, dus het proces dat in het onderzoek aan het licht is gekomen, is waarschijnlijk alledaags. Nu is de oorzaak gevonden, onderzoekers kunnen vergelijkbare kanalen onderzoeken op tekenen van instabiliteit elders in Antarctica, vooral in regio's waarvan bekend is dat ze kwetsbaar zijn voor verandering.

Projectleider prof.dr. Martin Siegert, van het Grantham Institute – Climate Change and the Environment bij Imperial, zei:"Deze bevinding zal ons helpen potentiële regio's van Antarctica te lokaliseren die een verhoogd risico op verandering hebben vanwege kanalisering van de ijsplaat. Het herinnert ons er ook aan dat we ondergrondse processen niet kunnen negeren - zelfs als ze minder dan twee kilometer ijs in enkele van de meest afgelegen plaatsen op aarde."

Hij voegde eraan toe:"Oppervlaktesmelten op Antarctische ijsplaten is de afgelopen jaren opgemerkt, en verdere opwarming van de atmosferische omstandigheden zou leiden tot hogere niveaus, wat de noodzaak zou vergroten om de opwarming van de aarde te beperken tot 1,5°C boven het pre-industriële niveau."

Het ijs tegenhouden

De regio die het team bestudeerde – gecentreerd rond de Foundation Ice Stream – is een van de armste bekende delen van Antarctica, nabij de rand van de 'geaarde' ijskap, rusten op het land in plaats van op het water. De geaarde ijskap voedt ijs in de oceaan, en draagt ​​zo bij aan de verandering van de zeespiegel.

De ijskap tegenhouden zijn de drijvende ijsplaten, die zorgen voor een 'tegenkracht' om de snelheid van het geaarde ijs te verminderen. Zwakte in de drijvende ijsplaat kan daarom leiden tot een versnelde stroming van het geaarde ijs, en zeespiegelstijging.

De Foundation Ice Stream is ook het type gletsjer dat water aan de basis kan hebben, stroomt tussen de bodem van de gletsjer en de onderliggende rots. Het team ontdekte dat wanneer de voet van de gletsjer op hetzelfde punt een grote eenzame heuvel tegenkwam, deze begon te drijven, stroomafwaarts van de heuvel ontstond een gat onder het ijs.

Dit gat werd opgevuld door water van rond de voet van de gletsjer, die een guts naar boven in het ijs sneed. Deze guts was op sommige plaatsen 800 meter hoog, en leidde naar het uitgebreide kanaal dat op het oppervlak van het ijs te zien is.

"Hardgesteentelandvormen genereren 130 km ijsplateaukanalen door water dat zich concentreert in basale golvingen" door Hafeez Jeofry, Neil Ross, Anne Le Brocq, Alastair Graham, Jilu Li, Prasad Gogineni, Mathieu Morlighem, Thomas Jordan &Martin J. Siegert is gepubliceerd in: Natuurcommunicatie .