science >> Wetenschap >  >> Natuur

Satellietrecord geeft een ongekend beeld van het smeltpatroon van de Antarctische ijsplaat gedurende 25 jaar

Overblijfselen van de Wordie-ijsplaat op het Antarctisch Schiereiland, November 2017. Krediet:NASA/John Sonntag

Een wetenschappelijk team onder leiding van onderzoekers van Scripps Institution of Oceanography aan UC San Diego heeft een gedetailleerde geschiedenis van massaverlies door de drijvende ijsplaten van Antarctica opgesteld.

De onderzoekers gebruikten een 25-jarig record van gegevens van vier afzonderlijke satellietmissies van het Europees Ruimteagentschap, NASA ijssnelheidsgegevens, en resultaten van NASA-computermodellen om te ontdekken dat deze ijsplaten een verlies van bijna 4 hebben ervaren, 000 gigaton sinds 1994 - waardoor een hoeveelheid smeltwater wordt geproduceerd die de Grand Canyon bijna kan vullen - als gevolg van het smelten door de toegenomen hitte in de oceaan onder de ijsplaten.

"Dit is het meest overtuigende bewijs tot nu toe dat veranderingen op de lange termijn in de Zuidelijke Oceaan de reden zijn voor aanhoudend Antarctisch ijsverlies, "Zei hoofdauteur en afgestudeerde Scripps Oceanography-student Susheel Adusumilli. "Het is ongelooflijk dat we satellieten kunnen gebruiken die boven de aarde draaien om veranderingen te zien in delen van de oceaan waar zelfs schepen niet kunnen komen."

De door NASA gefinancierde studie verschijnt op 10 augustus in het tijdschrift Natuur Geowetenschappen en omvat co-auteurs van NASA's Goddard Space Flight Center, Aard- en ruimteonderzoek in Corvallis, Ore. en Colorado School of Mines.

Gedetailleerde informatie over Antarctische ijsplaten is moeilijk te vinden vanwege hun enorme omvang, en de moeilijkheid voor wetenschappers om ze fysiek te bereiken. Satellieten maken monitoring het hele jaar door mogelijk en zijn de enige praktische manier om routinematig informatie te verzamelen over Antarctisch ijsverlies. Voor deze studie is het team gebruikte gegevens van radarsatellieten van de European Space Agency, die tot 20 radiogolven naar de grond sturen, 000 keer per seconde en meet de reistijd van die golven terwijl ze terugkaatsen naar de satelliet. Onderzoekers kunnen die informatie gebruiken om de precieze hoogte van land of ijs te bepalen.

Het resultaat van de analyse van deze radarsignalen is de allereerste analyse van veranderingen in het smelten van alle Antarctische ijsplaten, die samen een oppervlakte van 1,5 miljoen vierkante kilometer beslaan (580, 000 vierkante mijl) - meer dan drie keer groter dan Californië.

Het 25-jarige record toonde aan dat er veel variatie is rond Antarctica in de snelheid waarmee de oceaan de ijsplaten laat smelten, maar in totaal er is meer verlies dan winst aan ijsplaatmassa. Hoewel het verlies van ijsplaten zelf niet direct bijdraagt ​​aan de zeespiegelstijging omdat ijsplaten al drijven, ijsplaten fungeren als een buffer om het afglijden van ijskappen van het land naar de oceaan te vertragen, en wanneer ze kleiner worden, wordt dit effect afgezwakt. Als de West-Antarctische ijskap volledig in de oceaan zou smelten, het zou de zeespiegel wereldwijd met ongeveer 3 meter (10 voet) verhogen. Hoewel die hoeveelheid smelt de komende decennia onwaarschijnlijk is, zelfs tien centimeter zeespiegelstijging kan de frequentie van overstromingen aan de Amerikaanse westkust verdubbelen.

De onderzoekers identificeerden ook de diepten in de oceaan waarop het smelten plaatsvindt. Dit is belangrijk, ze zeiden, omdat het toegenomen smelten van ijsplaten grote gevolgen heeft voor het milieu die verder gaan dan de wereldwijde zeespiegelstijging. Smeltend ijs produceert water dat kouder en frisser is dan de omringende oceaan. Afhankelijk van waar dit water in de oceaan terechtkomt, het kan een groot effect hebben op de oceaancirculatie en het klimaat over de hele wereld.

"We hebben nu een continu en gedetailleerd overzicht van hoe alle ijsplaten zijn veranderd sinds het midden van de jaren negentig, en waar het smeltwater de oceaan is binnengedrongen, " zei Scripps Oceanografie glacioloog Helen Amanda Fricker, een co-auteur. "Dit zal ons in staat stellen de atmosferische en oceaankrachten te ontcijferen die verantwoordelijk zijn voor de veranderingen, en hoe het smeltwater de oceaan beïnvloedt, waardoor we modellen kunnen verbeteren die toekomstige zeespiegelstijging voorspellen."