Een universiteit van Californië, Een door Irvine geleid team van glaciologen heeft het meest nauwkeurige portret tot nu toe onthuld van de contouren van het land onder de ijskap van Antarctica - en, door het zo te doen, heeft geholpen te bepalen welke regio's van het continent meer zullen worden, of minder, kwetsbaar voor toekomstige klimaatopwarming.

Langverwacht door de wereldwijde cryosfeer en milieuwetenschappelijke gemeenschappen, de nieuw uitgebrachte topografische kaart van Antarctica, BedMachine, en gerelateerde bevindingen werden vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Geowetenschappen .

Een van de meest opvallende resultaten van het BedMachine-project is de ontdekking van stabiliserende richels die het ijs beschermen dat over de Transantarctische Bergen stroomt; een bodemgeometrie die het risico vergroot dat het ijs snel smelt in de gletsjersector Thwaites en Pine Island van West-Antarctica; een bed onder de Recovery and Support Force-gletsjers die honderden meters dieper is dan eerder werd gedacht, waardoor die ijskappen vatbaarder worden voor terugtrekking; en 's werelds diepste landcanyon onder de Denman-gletsjer in Oost-Antarctica.

"Er waren veel verrassingen op het hele continent, vooral in regio's die voorheen niet tot in detail met radar in kaart waren gebracht, " zei hoofdauteur Mathieu Morlighem, UCI universitair hoofddocent Aardsysteemwetenschap. "Uiteindelijk, BedMachine Antarctica geeft een gemengd beeld:ijsstromen in sommige gebieden worden relatief goed beschermd door hun onderliggende grondkenmerken, terwijl anderen op retrograde beddingen meer risico lopen op mogelijke instabiliteit van de mariene ijskap."

Het nieuwe topografieproduct van de Antarctische bodem is geconstrueerd met behulp van ijsdiktegegevens van 19 verschillende onderzoeksinstituten die teruggaan tot 1967, die bijna een miljoen lijnmijlen aan radarpeilingen omvat. In aanvulling, De makers van BedMachine gebruikten de bathymetriemetingen van de ijsplaten van NASA's Operation IceBridge-campagnes, evenals ijsstroomsnelheid en seismische informatie, waar beschikbaar. Sommige van deze zelfde gegevens zijn gebruikt in andere topografische karteringsprojecten, vergelijkbare resultaten opleveren als ze breed worden bekeken.

"Door BedMachine te gebruiken om in te zoomen op bepaalde sectoren van Antarctica, vind je essentiële details zoals hobbels en holtes onder het ijs die kunnen versnellen, de terugtrekking van gletsjers vertragen of zelfs stoppen, ' zei Morlighem.

Eerdere kaartmethoden van Antarctica die op radarpeilingen waren gebaseerd, waren over het algemeen effectief, met enkele beperkingen. Als vliegtuigen in een rechte lijn over een gebied vliegen, op de vleugels gemonteerde radarsystemen zenden een signaal uit dat gletsjers en ijskappen binnendringt en terugkaatst vanaf het punt waar het ijs vaste grond ontmoet. Glaciologen gebruiken vervolgens interpolatietechnieken om de gebieden tussen de vluchtroutes in te vullen, maar dit is een onvolledige benadering gebleken, vooral met snel stromende gletsjers.

Alternatief, BedMachine vertrouwt op de fundamentele, op fysica gebaseerde methode van massabehoud om te onderscheiden wat er tussen de radargeluidslijnen ligt, gebruikmakend van zeer gedetailleerde informatie over de beweging van de ijsstroom die bepaalt hoe ijs zich rond de verschillende contouren van het bed beweegt. Deze techniek speelde een belangrijke rol bij de conclusie van het onderzoeksteam met betrekking tot de ware diepte van de Denman-trog.

"Oudere kaarten suggereerden een ondieper ravijn, maar dat was niet mogelijk; er ontbrak iets, "Zei Morlighem. "Met behoud van massa, door bestaande radaronderzoek en ijsbewegingsgegevens te combineren, we weten hoeveel ijs de kloof vult - wat, door onze berekeningen, is 3, 500 meter onder zeeniveau, het diepste punt op het land. Omdat het relatief smal is, het moet diep zijn om zoveel ijsmassa de kust te laten bereiken."

Door de resultaten te baseren op de snelheid van het ijsoppervlak naast ijsdiktegegevens van radarpeilingen, BedMachine kan een nauwkeuriger, afbeelding met hoge resolutie van de bedtopografie. Deze methode is de afgelopen jaren met succes toegepast in Groenland, het transformeren van het begrip van ijsdynamiekonderzoekers in de cryosfeer, oceaancirculatie en de mechanismen van het terugtrekken van gletsjers.

Het toepassen van dezelfde techniek op Antarctica is vooral een uitdaging vanwege de grootte en de afgelegen ligging van het continent, maar, Morlighem merkte op, BedMachine helpt de onzekerheid in de projecties van de zeespiegelstijging op basis van numerieke modellen te verminderen.

Hij zei dat toekomstige kartering van bodemtopografie op het land aanzienlijk kan worden verbeterd door de diepte van de zeebodem voor de kust en onder drijvend ijs in kaart te brengen. dat is nu een gebied van actieve studie. In de vandaag gepubliceerde krant Morlighem suggereert ook dat de studie van snelstromende Antarctische ijskappen baat zou hebben bij peilingen langs vliegroutes loodrecht op de stroomrichting, "vooral stroomopwaarts van de Academy en Support Force-gletsjers, langs de Gould Coast bij de Ross Ice Shelf, en langs de Wilhelm II kust tussen de Denman en Lambert gletsjers."