Het verlies van de ijsplaat die een van de meest kwetsbare gletsjers van Antarctica ondersteunt, zou de ineenstorting kunnen bespoedigen, een nieuwe studie vindt.

Thwaites-gletsjer, een ijslaag ongeveer zo groot als Florida, ligt in West-Antarctica. Wetenschappers hebben deze regio tientallen jaren gevolgd omdat het ongeveer een tiende van de huidige wereldwijde zeespiegelstijging bijdraagt, volgens een onderzoek uit 2017. Onderzoekers schrijven de dunner wordende gletsjers in deze regio toe aan het opwarmende oceaanwater in de Amundsenzee, die onder de gletsjers doordringt en ze van onderaf doet smelten.

De nieuwe studie in het AGU-tijdschrift Geofysische onderzoeksbrieven gemodelleerd hoeveel sneller Thwaites, een van de grootste en snelst terugtrekkende gletsjers van de regio, zou zich terugtrekken bij afwezigheid van zijn ijsplaat - het deel van de gletsjer dat op de zee drijft, ondersteunen van het dikkere ijs erachter.

"We denken dat mogelijk over een paar jaar of decennia, we weten het nog niet, de rest van de ijsplaat voor Thwaites is misschien verdwenen, " legde Hongju Yu uit, een assistent-specialist aan de Universiteit van Californië, Irvine en hoofdauteur van de nieuwe studie.

Als de ijsplaat verdween, het zou niet langer weerstand bieden aan de stroming van de gletsjer, waardoor de gletsjer kan versnellen. De gletsjer zou dan massa beginnen te verliezen, voornamelijk door het toenemende uiteenvallen van brokken ijs aan de voorrand - een proces dat afkalven wordt genoemd. Het doel van de nieuwe studie was om te simuleren hoeveel de terugtocht van Thwaites door het afkalven zou versnellen zodra de ijsplaat verdwijnt.

De onderzoekers voerden 20 verschillende simulaties uit die de effecten van twee verschillende afkalfmechanismen en het smelten van het ijsfront combineerden - het smelten dat geconcentreerd is aan de rand van de gletsjer in plaats van verdeeld over de hele ijsplaat. Afhankelijk van het scenario, ze ontdekten dat het volume aan verloren ijs tussen de 5 en 160 procent zou toenemen in vergelijking met schattingen op basis van alleen het smelten van ijsplaten.

In het ergste geval, Thwaites kan binnen 60 tot 70 jaar volledig instorten, volgens de auteurs van de studie. Andere scenario's voorspellen dat de gletsjer nog een eeuw stabiel zal blijven. In elk scenario, zodra de Thwaites-gletsjer zich terugtrekt langs de bergkam die hem aan het land verankert, de terugtocht wordt niet meer te stoppen.

Als Thwaites instortte, het zou de wereldwijde zeespiegel met meer dan een halve meter (bijna twee voet) kunnen verhogen en leiden tot een domino-effect van een verdere instorting van de gletsjer op West-Antarctica.

"In het slechtste geval, het zal in minder dan een eeuw verdwenen zijn, "Zei Yu. "Maar het kan ook veel langer duren."

Het punt waar geen terugkeer mogelijk is

Een deel van wat Thwaites Glacier zo kwetsbaar maakt, is zijn unieke vorm en positie, volgens de auteurs van de studie.

Vandaag, het deel van Thwaites dat op de oceaan drijft - de ijsplaat - fungeert als steunpilaar, voorkomen dat het hogere ijs erachter bezwijkt onder zijn eigen gewicht en het beschermen tegen opwarmend zeewater. Onder de voorkant van het ijs, de gletsjer strekt zich een paar kilometer uit tot het punt waar hij zich vastklampt aan een bergkam van massief gesteente - de aardingslijn van de gletsjer. Dit is wat Thwaites op zijn plaats verankert.

Voorbij deze lijn, de gletsjer bevindt zich bovenop een diep bassin dat onder de zeespiegel ligt en naar het binnenland afloopt - een configuratie die glaciologen als onstabiel beschouwen. Zodra zeewater de aardingsrug inhaalt en in dit bassin stroomt, het kan beginnen weg te eten bij nog meer ijs eronder.

Eerder onderzoek heeft gesuggereerd dat meer richels, als bergen onder het ijs, zou Thwaites' terugtocht kunnen vertragen. Maar de resultaten van de nieuwe studie suggereren dat zodra de aardingslijn van Thwaites zich terugtrekt langs een bepaalde bergkam - de westelijke subglaciale bergkam - de ineenstorting van de gletsjer onvermijdelijk is.

Momenteel, De aardingslijn van Thwaites ligt slechts 30 kilometer van de westelijke rand, migreren ernaartoe met meer dan 1 kilometer per jaar. Dit betekent dat de aardingslijn binnen de komende 30 jaar het kritieke punt van geen terugkeer zal bereiken, volgens de auteurs van de studie.

"Als je voorbij de bergkam gaat, dan is het altijd in een onstabiele configuratie, "Zei Yu. "Zelfs als je de opwarming van de oceaan stopt, de gletsjer zal zich blijven terugtrekken en snel massa verliezen."

Het enorme bereik van de terugtrekkingssnelheid maakt het voorspellen van de levensduur van Thwaites zo onzeker, en waarom het van cruciaal belang is om de effecten van afkalven op het terugtrekken van gletsjers te bestuderen, volgens de auteurs van de studie. De nieuwe studie geeft wetenschappers schattingen van de snelheid van terugtrekken bij het afkalven, die gedeeltelijk ontbraken in eerder onderzoek over de periode van 100 jaar.

Als de aardingslijn van Thwaites Glacier zich stabiliseert op de westelijke subglaciale bergkam, Yu zei, de wereldzeespiegel zal met 13-19 millimeter stijgen. Maar als het instort, het zal de wereldzeespiegel binnen de eeuw met 50 millimeter verhogen.

"De snelle ineenstorting is een worst case, maar we wisten tot deze studie niet dat het kon gebeuren in de komende 60-70 jaar, " zei Yu. "Als de gletsjer niet instort binnen de komende 60-70 jaar, het zal eeuwenlang massa blijven verliezen, alleen niet zo snel."

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan AGU Blogs (http://blogs.agu.org), een gemeenschap van blogs over aarde en ruimtewetenschap, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.