IJsverliezen van de Thwaites-gletsjer in West-Antarctica zijn momenteel verantwoordelijk voor ongeveer 4 procent van de wereldwijde zeespiegelstijging. Dit cijfer zou kunnen stijgen, aangezien vrijwel geen enkele andere ijsstroom op Antarctica zo drastisch verandert als de enorme Thwaites-gletsjer.

Tot voor kort, experts schreven deze veranderingen toe aan klimaatverandering en het feit dat de gletsjer op veel plaatsen op de zeebodem rust, en komt ook in aanraking met warme watermassa's. Maar er is ook een derde, en tot nu toe, moeilijk te beperken beïnvloedende factor. In een nieuwe studie, Duitse en Britse onderzoekers hebben aangetoond dat er een opvallend grote hoeveelheid warmte uit het binnenste van de aarde onder het ijs is, die waarschijnlijk al miljoenen jaren het glijgedrag van de ijsmassa's heeft beïnvloed.

Deze aanzienlijke aardwarmtestroom, beurtelings, is te wijten aan het feit dat de gletsjer in een tektonische geul ligt, waar de aardkorst aanzienlijk dunner is dan in het naburige Oost-Antarctica. Een nieuwe studie die dit beschrijft, werd vandaag gepubliceerd in de Natuur online dagboek Communicatie Aarde &Milieu .

In tegenstelling tot Oost-Antarctica, West-Antarctica is een geologisch jonge regio. In aanvulling, het bestaat niet uit een grote aaneengesloten landmassa, waar de aardkorst tot 40 kilometer dik is, maar bestaat in plaats daarvan uit verschillende kleine en relatief dunne aardkorstblokken die van elkaar zijn gescheiden door een zogenaamd greppelsysteem of spleetsysteem. In veel van de loopgraven in dit systeem, de aardkorst is slechts 17 tot 25 kilometer dik, en als gevolg daarvan ligt een groot deel van de grond één tot twee kilometer onder zeeniveau.

Het bestaan ​​van de loopgraven heeft onderzoekers er lang toe geleid te veronderstellen dat relatief grote hoeveelheden warmte uit het binnenste van de aarde in dit gebied naar de oppervlakte stijgen. Met hun nieuwe kaart van deze aardwarmtestroom in het achterland van de West-Antarctische Amundsenzee, deskundigen van het Alfred Wegener Instituut, Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI) en de British Antarctic Survey (BAS) hebben dit nu bevestigd.

"Onze metingen laten zien dat waar de aardkorst slechts 17 tot 25 kilometer dik is, Onder de Thwaites-gletsjer kan een geothermische warmtestroom tot 150 milliwatt per vierkante meter optreden. Dit komt overeen met waarden die zijn geregistreerd in gebieden van de Rijn Graben en de Oost-Afrikaanse Riftvallei, " zegt AWI-geofysicus en eerste auteur van de studie Dr. Ricarda Dziadek.

Op basis van hun gegevens, de geofysici kunnen geen cijfer geven over de mate waarin de stijgende aardwarmte de bodem van de gletsjer opwarmt. "De temperatuur aan de onderkant van de gletsjer is afhankelijk van een aantal factoren, bijvoorbeeld of de grond bestaat uit compacte, harde steen, of meters met water verzadigd sediment. Water geleidt de opstijgende warmte zeer efficiënt. Maar het kan ook warmte-energie wegvoeren voordat het de bodem van de gletsjer kan bereiken, " legt co-auteur en AWI-geofysicus Dr. Karsten Gohl uit.

Hoe dan ook, de warmtestroom kan een cruciale factor zijn waarmee rekening moet worden gehouden als het gaat om de toekomst van Thwaites Glacier. Volgens Gohl, "grote hoeveelheden aardwarmte kunnen, bijvoorbeeld, leiden tot de bodem van de gletsjerbedding die niet meer volledig bevriest of tot een constante waterfilm die zich op het oppervlak vormt. Beide zouden ertoe leiden dat de ijsmassa's gemakkelijker over de grond zouden glijden. Indien, in aanvulling op, de remwerking van de ijsplaat gaat verloren, zoals momenteel kan worden waargenomen in West-Antarctica, de stroom van de gletsjer zou aanzienlijk kunnen versnellen door de toegenomen aardwarmte."

De nieuwe aardwarmtestroomkaarten zijn gebaseerd op verschillende aardmagnetische velddatasets van West-Antarctica, die de onderzoekers hebben verzameld en geanalyseerd met behulp van een complexe procedure. "Het afleiden van aardwarmtestroom uit magnetische veldgegevens is een beproefde methode, voornamelijk gebruikt in regio's waar weinig bekend is over de kenmerken van de geologische ondergrond, " legt Fausto Ferraccioli uit van de British Antarctic Survey en het Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale (OGS), een van de co-auteurs van de studie.

De experts zullen binnenkort ontdekken hoe nauwkeurig hun nieuwe beoordeling van de warmtestroom onder de Thwaites-gletsjer is voor toepassing in de echte wereld. Een internationaal team onder leiding van Britse en Amerikaanse poolexperts, waaraan ook de AWI deelneemt, is momenteel bezig met een groot onderzoeksproject. In deze context, het verzamelen van kernmonsters tot aan de gletsjerbodem en het nemen van bijbehorende warmtestroommetingen zijn gepland. De bevindingen zullen de eerste mogelijkheid bieden om de nieuwe warmtestroomkaarten van West-Antarctica uitgebreid te verifiëren.