Een team van onderzoekers onder leiding van British Antarctic Survey heeft voor het eerst het diepste deel van de South Sandwich Trench in de Zuidelijke Oceaan in kaart gebracht. Dit deel van de oceaan is op sommige plaatsen meer dan zeven kilometer diep en zou kunnen onthullen hoe het dichtste water in de oceaan verandert.

Het team op de RRS James Clark Ross kijkt naar de fysica en biogeochemie van hoe de oceaanmenging en stromingen zich gedragen tussen het Antarctisch Schiereiland en de South Scotia Ridge. Ze hebben de eerste uitgebreide zwadkartering uitgevoerd van het zuidelijke deel van de South Sandwich Trench, die belangrijke nieuwe inzichten in de productie en evolutie van Antarctisch bodemwater zouden kunnen verbergen, fungeren als een soort tijdcapsule voor oud water.

De onderzoekscruise ANDREX II (Antarctic Deep-Water Rates of Export) maakt deel uit van het ORCHESTRA-programma. Gegevens worden verzameld door de zeebodem in kaart te brengen en watermonsters te nemen met behulp van een CTD.

Het doel van de cruise, afgezien van het in kaart brengen van een interessant en voorheen onontgonnen deel van de oceaan, is dat de zeer diepe gaten kunnen fungeren als oceanografische tijdcapsules. Deze greppel ligt direct in het uitstroompad van de diepste en dichtste bodemwateren van de Weddellzee. Het dichte bodemwater zal in de gaten vallen, maar dan vast komen te zitten en niet meer kunnen opstaan. Deze zijn van groot belang omdat het relatief jonge wateren zijn die de diepste delen van de mondiale oceaan vullen, het vasthouden van warmte en koolstof voor immense perioden. In feite werken ze om de diepe oceaan te vernieuwen en op zijn minst gedeeltelijk de oceaan te drijven die de circulatie omkeert die het mondiale klimaat bemiddelt.

In de afgelopen jaren zijn veel waarnemingen, onder meer door BAS, hebben waargenomen dat dit diepe water minder dicht wordt, frisser en minder volumineus. De redenen zijn onduidelijk, maar zullen waarschijnlijk op zijn minst gedeeltelijk te maken hebben met klimaatgedreven toenames van zoetwatersmelt uit continentaal ijs. Als het nieuw aankomende bodemwater al langere tijd minder dicht is, het zal in toenemende mate de oudere niet kunnen verdringen, dichter water gevangen in de diepe gaten van de greppel en zal in plaats daarvan over de top rijden. Door de diepste gaten te bemonsteren, zullen we het water erin kunnen dateren. Als het aanzienlijk ouder is dan het water dat momenteel uit de Weddellzee stroomt (wat ook ANDREXII meet), dat suggereert dat er een verlichtingstrend is geweest en geeft een minimum aan hoe lang het al aan de gang is.

Dergelijke diep ingesloten watermassa's geven ons ook informatie over verticale mengsnelheden, een belangrijke maar zeer slecht begrepen en gemeten maatstaf. Dit is iets dat klimaatmodellen momenteel slecht doen en meer observaties nodig hebben om te verbeteren.