Tijdens een ongekende wetenschappelijke campagne op een Antarctische gletsjer die berucht is om zijn bijdrage aan de zeespiegel, onderzoekers maakten voor het eerst foto's van de fundamenten van de gletsjer op de oceaanbodem. Het gebied is de sleutel tot het potentieel van Thwaites Glacier om gevaarlijker te worden, en in de komende maanden het onderzoeksteam hoopt de wereld een duidelijker beeld te geven van zijn toestand.

De afbeeldingen, genomen door een robotachtig onderwatervoertuig, maakten deel uit van een brede reeks gegevens die door een internationaal team in verschillende experimenten werden verzameld. De International Thwaites Glacier Collaboration (ITGC) kondigde de voltooiing aan van dit allereerste grote onderzoeksproject op de gletsjer die samenviel met de 200-jarige verjaardag van de ontdekking van Antarctica in 1820.

Nu al, Thwaites is verantwoordelijk voor ongeveer vier procent van de wereldwijde zeespiegelstijging. Onderzoekers waren bezorgd dat een omslagpunt in de stabiliteit aan de basis zou kunnen leiden tot een op hol geslagen instorting van de gletsjer en een stijging van de zeespiegel met maar liefst 25 inch. Door meerdere aspecten van Thwaites te bestuderen, de ITGC wil meer weten over de waarschijnlijkheid dat de gletsjer ter grootte van Florida de komende decennia zo'n instabiliteit zal bereiken.

Lijn van zorg

Het gebied van zorg dat het onderwatervoertuig heeft bezocht, wordt de aardingslijn genoemd, en het is belangrijk voor de stabiliteit van de Thwaites-gletsjer. Het is de lijn tussen waar de gletsjer op de oceaanbodem rust en waar hij boven water drijft. Hoe verder de aardingslijn zich terugtrekt, hoe sneller het ijs de zee in kan stromen, zeespiegel omhoog duwen.

"Het bezoeken van de aardingslijn is een van de redenen waarom werken als dit belangrijk is, omdat we er recht naartoe kunnen rijden en daadwerkelijk kunnen meten waar het is, " zei Britney Schmidt, een ITGC-medeonderzoeker van het Georgia Institute of Technology. "Het is de eerste keer dat iemand dat heeft gedaan of ooit de aardingszone van een grote gletsjer onder water heeft gezien, en dat is de plaats waar de grootste mate van smelten en destabilisatie kan optreden."

De onderwaterrobot, ijsvin, werd ontwikkeld door Schmidt's Georgia Tech-lab. Het Georgia Tech-team maakte deel uit van een grotere samenwerking tussen onderzoekers uit de VS en de British Antarctic Survey (BAS), die in december en januari op Thwaites woonde en werkte. Een BAS warmwaterboor smolt een gat van 590 meter diep (1, 935 voet) om toegang te krijgen tot de oceaanholte voor Icefin.

"Icefin zwom meer dan 15 km heen en terug tijdens vijf missies. Dit omvatte twee passen naar de grondingszone, waaronder een waar we zo dicht mogelijk bij de plaats kwamen waar de zeebodem het ijs raakt, " zei Schmidt, die universitair hoofddocent is aan de Georgia Tech's School of Earth and Atmospheric Sciences. "We zagen verbazingwekkende ijsinteracties aangedreven door sedimenten aan de lijn en door het snelle smelten van warm oceaanwater."

Historisch onderzoeksproject

In de komende maanden en jaren zal het ITGC-team, bestaande uit onderzoekers van meerdere universiteiten en onderzoeksinstellingen in de VS en het VK, zullen onderzoeken publiceren met grondige bevindingen op basis van de ongekende gegevens die tijdens de veldcampagne zijn verzameld.

Het scala aan onderzoeken dat de wetenschappers hebben uitgevoerd, omvatte seismische en radarmetingen en met behulp van warmwaterboren boorgaten tussen 300 en 700 meter (985 en 2, 300 voet) diep naar de oceaan en de gletsjerbodem onder het ijs van Thwaites. Onderzoekers namen ook kernen van sediment van de zeebodem en onder delen van de gletsjer die op de bodem waren gegrond om de kwaliteit van het houvast te onderzoeken dat het Thwaites biedt.

"We weten dat warmere oceaanwateren veel van de gletsjers van West-Antarctica uithollen, maar we maken ons vooral zorgen over Thwaites. Deze nieuwe gegevens zullen een nieuw perspectief bieden op de processen die plaatsvinden, zodat we toekomstige veranderingen met meer zekerheid kunnen voorspellen, " zei Keith Nicholls, een oceanograaf van de British Antarctic Survey.

Nicholls is een co-hoofdonderzoeker van het project waarbij Schmidt betrokken was, samen met David Holland van de New York University. Het onderzoek wordt gefinancierd door de National Science Foundation, de UK Natural Environment Research Council, het Amerikaanse Antarctische programma, en British Antarctic Survey.

Antarctica zeeniveau achtergrond

In de afgelopen 30 jaar, de hoeveelheid ijs die van Thwaites en de naburige gletsjers naar de zee stroomt, is bijna verdubbeld.

"Hoewel de bijdrage van Groenland aan de zeespiegel al een alarmerend tempo heeft bereikt, Antarctica pakt nu net zijn bijdragen aan de zeespiegel op, "Zei Schmidt. "Het heeft het grootste ijslichaam op aarde en zal de komende 100 jaar en daarna steeds meer bijdragen aan de zeespiegelstijging. Het is een enorme bron van onzekerheid in het klimaatsysteem."