Het ijs smelt verrassend snel onder de Shirase Glacier Tongue in Oost-Antarctica door de aanhoudende instroom van warm zeewater in de baai van Lützow-Holm.

Wetenschappers van Hokkaido University hebben een atypische hotspot van sub-gletsjersmelting geïdentificeerd in Oost-Antarctica. Hun bevindingen, gepubliceerd in het tijdschrift Natuurcommunicatie , zou het begrip en de voorspelling van de zeespiegelstijging als gevolg van het massale verlies van ijskappen van het meest zuidelijke continent kunnen bevorderen.

De 58e Japanse Antarctische Onderzoeksexpeditie had een zeldzame kans om observaties vanaf schepen uit te voeren nabij de punt van de Oost-Antarctische Shirase-gletsjer toen grote delen van zwaar zee-ijs uiteenvielen, waardoor ze toegang hebben tot de bevroren baai van Lützow-Holm waarin de gletsjer uitsteekt.

"Onze gegevens suggereren dat het ijs direct onder de Shirase-gletsjertong met een snelheid van zeven tot zestien meter per jaar smelt, " zegt assistent-professor Daisuke Hirano van het Institute of Low Temperature Science van de Hokkaido University. "Dit is gelijk aan of overtreft misschien zelfs de smeltsnelheid onder de Totten-ijsplaat, waarvan werd gedacht dat het de hoogste smeltsnelheid had in Oost-Antarctica, met een snelheid van 10 tot 11 meter per jaar."

De Antarctische ijskap, waarvan de meeste in Oost-Antarctica, is het grootste zoetwaterreservoir van de aarde. Als alles smelt, het zou kunnen leiden tot een stijging van de zeespiegel met 60 meter wereldwijd. Volgens de huidige voorspellingen zal de zeespiegel wereldwijd tegen 2100 met één meter stijgen en tegen 2500 met meer dan 15 meter. het is belangrijk dat wetenschappers een duidelijk begrip hebben van hoe het Antarctisch continentaal ijs aan het smelten is, en om de schommelingen van de zeespiegel nauwkeuriger te voorspellen.

De meeste onderzoeken naar de interactie tussen oceaan en ijs zijn uitgevoerd op de ijsplaten in West-Antarctica. IJsplaten in Oost-Antarctica hebben veel minder aandacht gekregen, omdat men heeft gedacht dat de waterholtes onder de meeste ervan koud zijn, om ze te beschermen tegen smelten.

Tijdens de onderzoeksexpeditie Daisuke Hirano en medewerkers verzamelden gegevens over de watertemperatuur, zoutgehalte en zuurstofgehalte van 31 punten in het gebied tussen januari en februari 2017. Ze combineerden deze informatie met gegevens over de stroming en wind in het gebied, ijsradar metingen, en computermodellering om inzicht te krijgen in de oceaancirculatie onder de Shirase-gletsjertong aan de basis van de gletsjer in het binnenland.

De gegevens suggereren dat het smelten optreedt als gevolg van diepe, warm water stroomt naar binnen, naar de voet van de Shirase Glacier Tongue. Het warme water beweegt langs een diepe oceaantrog onder water en stroomt dan omhoog langs de basis van de tong, opwarmen en smelten van het ijs. Het warme water dat het gesmolten ijs draagt, stroomt dan naar buiten, vermengen met het glaciale smeltwater.

Het team ontdekte dat dit smelten het hele jaar door plaatsvindt, maar wordt beïnvloed door oostelijke, wind langs de kust die per seizoen varieert. Als de wind in de zomer afneemt, de instroom van het diepe warme water neemt toe, het versnellen van de smeltsnelheid.

"We zijn van plan deze en toekomstige gegevens op te nemen in onze computermodellen, die ons zal helpen nauwkeurigere voorspellingen te ontwikkelen van schommelingen in de zeespiegel en klimaatverandering, ' zegt Daisuke Hirano.