'S Werelds grootste ijskappen lopen mogelijk minder gevaar voor plotselinge ineenstorting dan eerder werd voorspeld, volgens nieuwe bevindingen onder leiding van de Universiteit van Michigan.

De studie, gepubliceerd in Wetenschap , inclusief het simuleren van de ondergang van de Thwaites-gletsjer op West-Antarctica, een van 's werelds grootste en meest onstabiele gletsjers. Onderzoekers hebben de ineenstorting van verschillende hoogten van ijskliffen gemodelleerd - bijna verticale formaties die optreden waar gletsjers en ijsplaten de oceaan ontmoeten. Ze ontdekten dat instabiliteit niet altijd leidt tot snelle desintegratie.

"Wat we ontdekten is dat over lange tijdschalen, ijs gedraagt ​​zich als een stroperige vloeistof, een soort pannenkoek die zich uitspreidt in een koekenpan, " zei Jeremy Bassis, U-M universitair hoofddocent klimaat- en ruimtewetenschappen en techniek. "Dus het ijs verspreidt zich en wordt sneller dunner dan het kan falen en dit kan de ineenstorting stabiliseren. Maar als het ijs niet snel genoeg dunner kan worden, dan heb je de mogelijkheid dat de gletsjer snel instort."

De onderzoekers combineerden voor het eerst de variabelen ijsfalen en ijsstroom, het vinden van dat uitrekken en dunner worden van ijs, evenals het ondersteunen van ingesloten brokken ijs, kan de effecten van door breuken veroorzaakte instabiliteit van ijskliffen op zee matigen.

De nieuwe bevindingen voegen nuance toe aan een eerdere theorie die de instabiliteit van zeeijskliffen wordt genoemd. wat suggereerde dat als de hoogte van een ijsklif een bepaalde drempel bereikt, het kan plotseling uiteenvallen onder zijn eigen gewicht in een kettingreactie van ijsbreuken. De Thwaites-gletsjer op Antarctica - ook wel de "Doomsday-gletsjer" genoemd - komt dichter bij deze drempel en zou in het geval van een volledige ineenstorting bijna 3 voet kunnen bijdragen aan de zeespiegelstijging. op 74, 000 vierkante mijl, het is ongeveer zo groot als Florida, en is bijzonder gevoelig voor klimaat- en oceaanveranderingen.

Het onderzoeksteam ontdekte ook dat ijsbergen die barsten en wegvallen van de hoofdgletsjer in een proces dat bekend staat als 'ijsbergafkalven', daadwerkelijk kunnen afremmen, in plaats van eraan bij te dragen, catastrofale ineenstorting. Als de ijsbrokken vast komen te zitten op uitstulpingen in de oceaanbodem, ze kunnen tegendruk uitoefenen op de gletsjer om deze te helpen stabiliseren.

Bassis merkt op dat zelfs als de gletsjer niet catastrofaal instort, het blootleggen van een hoge klif kan nog steeds een terugtrekking veroorzaken met een paar kilometer per jaar - gelijk aan de lengte van ongeveer 20 voetbalvelden - en resulteren in een grote bijdrage aan toekomstige zeespiegelstijging.

Hoe snel stijgt de zeespiegel?

Hoewel het duidelijk is dat Thwaites en andere gletsjers aan het smelten zijn, de snelheid van hun ondergang is van groot belang voor kustgebieden omdat ze strategieën ontwikkelen om zich aan te passen en veerkracht op te bouwen. Maar het voorspellen van de terugtrekking van gletsjers is een verbijsterend complexe zaak, omdat ze worden beïnvloed door het samenspel van talloze factoren - de stress en spanning van miljarden tonnen schuivend ijs, veranderende lucht- en watertemperaturen en de effecten van stromend vloeibaar water op ijs, om er een paar op te noemen.

Als resultaat, de voorspellingen voor de ineenstorting van de Thwaites-gletsjer variëren van enkele decennia tot vele eeuwen. De nieuwe studie, Bassis zegt, is een belangrijke stap in de richting van het produceren van nauwkeurige, bruikbare voorspellingen.

"Het lijdt geen twijfel dat de zeespiegel stijgt, en dat het de komende decennia zo zal blijven, "Zei Bassis. "Maar ik denk dat deze studie hoop biedt dat we geen volledige ineenstorting naderen - dat er maatregelen zijn die dingen kunnen verzachten en stabiliseren. En we hebben nog steeds de mogelijkheid om dingen te veranderen door beslissingen te nemen over zaken als energie-emissies - methaan en CO ₂ ."

Het lot van de Antarctische en Groenlandse ijskappen

Naast Bassis, het onderzoeksteam omvat UM-afgestudeerde student-onderzoeksassistent Brandon Berg, en Anna Crawford en Doug Benn van de Universiteit van St. Andrews.

Crawford zegt dat de bevindingen van het onderzoek ook nuttig zullen zijn voor het voorspellen van het lot van andere gletsjers en ijsformaties in het Noordpoolgebied en Antarctica.

"Deze belangrijke inzichten zullen toekomstig onderzoek naar de terugtrekking van de Thwaites-gletsjer en andere grote uitlaatgletsjers van de West-Antarctische ijskap informeren, die kwetsbaar zijn voor terugtrekking door het falen van ijskliffen en instabiliteit van het zeeijs, "zei ze. "Ze benadrukken de omstandigheden die retraite vergemakkelijken, demonstreren het potentieel voor herstabilisatie van het eindpunt en laten zien hoe zee-ijs het instortingsproces daadwerkelijk kan remmen."

Bassis zegt dat het onderzoeksteam al bezig is hun modellen verder te verfijnen door extra variabelen op te nemen die van invloed zijn op het terugtrekken van gletsjers, inclusief hoe de vormen van individuele gletsjers hun stabiliteit beïnvloeden en de interactie tussen gletsjerijs en de vloeibare oceaan eromheen.

"De oceaan is er altijd, soort van het ijs kietelen op een zeer complexe manier, en we weten pas een decennium of twee hoe belangrijk het is, " zei hij. "Maar we beginnen te begrijpen dat het veel van de veranderingen veroorzaakt die we zien, en ik denk dat dat de volgende grote grens in ons onderzoek wordt."