Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Het zee-ijs op Antarctica heeft dit jaar opnieuw een dieptepunt bereikt. Het is van cruciaal belang om te begrijpen hoe de opwarming van de oceaan dit verlies veroorzaakt

De onderzoeksexpeditie zeilde dicht bij de voorkant van de Ross Ice Shelf. Credit:Lana Young/AntNZ/NIWA/K872, CC BY-SA

Aan het einde van de zuidelijke zomer bereikte het zee-ijs van Antarctica zijn jaarlijkse minimum. Volgens ten minste één maatstaf, waarbij het gebied van de oceaan wordt gevolgd dat ten minste 15% zee-ijs bevat, lag dit iets boven het laagterecord van 2023.



Destijds bevond ik mij aan boord van de Italiaanse ijsbreker Laura Bassi, ironisch genoeg omringd door zee-ijs op ongeveer 10 km van Kaap Hallett en niet in staat onze weg te vinden naar een van de bemonsteringslocaties van de expeditie.

Nog maar tien jaar geleden herbouwde het zee-ijs zich elke winter op betrouwbare wijze. Maar er is iets veranderd in de manier waarop de Zuidelijke Oceaan werkt en het gebied bedekt met zee-ijs is dramatisch afgenomen.

Ons doel was om de veranderingen in de oceaan rond Antarctica te volgen en gerichte metingen te doen van enkele van de processen waarvan wij denken dat ze verantwoordelijk zijn voor dit verlies van zee-ijs. Hoogstwaarschijnlijk is dit een gevolg van de opwarming van de oceanen en daarom hebben we ons geconcentreerd op het identificeren van de routes die warmer zeewater zou kunnen vinden om meer smelten te veroorzaken.

De zuidelijkste platzee

De jaarlijkse vries-dooicyclus van het Antarctische zee-ijs is een van de bepalende eigenschappen van onze planeet.

Het beïnvloedt de reflectiviteit van een groot deel van de wereld, zorgt voor zuurstof in de diepe oceaan, biedt leefgebied in het voedselweb van de Zuidelijke Oceaan en speelt een rol in de veerkracht van ijsplaten.

De reis werd geleid door een team van wetenschappers die het langdurige Italiaanse onderzoek in de Zuidelijke Oceaan coördineren.

Decennia lang onderhouden ze instrumenten in het Rosszeegebied en de gegevens die ze verzamelen blijken nu van cruciaal belang als we proberen de implicaties van veranderingen in het zee-ijs te begrijpen in termen van natuurkunde en biogeochemie.

Credit:NASA's Scientific Visualization Studio

De expeditie voer een twee maanden durende lus tegen de klok in over het continentaal plat in de Rosszee. Continentale platplaten zijn ondiepere en biologisch zeer productieve gebieden die alle continenten van de aarde omringen.

De zeeën op het continentaal plat rond Antarctica zijn bijzonder vanwege de aanwezigheid van zee-ijs, maar dit varieert in ruimte en tijd.

Het Amerikaanse National Snow and Ice Data Center heeft een visualisatietool ontwikkeld om de toestand van het zee-ijs op verschillende tijdstippen te vergelijken.

Hieruit blijkt dat tegen het einde van de zomer het Rosszeegebied nog maar een paar stukken zee-ijs bevat. En dit jaar waren er nog minder patches dan in het verleden.

De regio is het meest zuidelijke open water ter wereld en fungeert als toegangspoort tot zeewater dat in en uit stroomt onder de grootste (per oppervlakte) ijsplaat ter wereld:de Ross Ice Shelf.

Het zee-ijs dat we tegenkwamen, had verschillende diktes en sneeuwbedekking. We konden zien dat op sommige plaatsen zee-ijs aanwezig was in een dichtheid die kleiner was dan een satelliet kon herkennen, maar mogelijk voldoende om invloed te hebben op de manier waarop de bovenste oceaan warmte uitwisselt met de atmosfeer erboven.

De toestand van het zee-ijs

Dit versterkte ons begrip van het belang van de ruimtelijke variabiliteit van zee-ijs. Satellieten laten zien dat het grootste deel van de zee-ijsbedekking, op zijn minst, werd gevonden in een groot gebied in Oost-Antarctica, pal ten zuiden van Hobart, en in de door ijs verstikte Weddellzee.

De Weddellzee en het Filchner-Ronne-ijsplateau zijn het tegenovergestelde van de Rosszee. Bij het zee-ijsminimum in de late zomer is de Rosszee grotendeels ijsvrij, terwijl de Weddellzee gevuld blijft met ijs.

De minimale omvang van het Antarctische zee-ijs in 2024 was de op één na laagste gemeten door satellieten, wat een trend van afnemende dekking weerspiegelt. Credit:NASA, CC BY-SA

Dit was de pakijs-nachtmerrie die Shackleton's Endurance meer dan een eeuw geleden in de val lokte.

Op persoonlijk vlak waren de bezienswaardigheden tijdens onze expeditie een voorrecht. Ze brachten me verder dan alles wat ik op basis van data en modellen kon bedenken. Reusachtige ijsbergen werden gemeengoed. Pinguïns, zeehonden, jagers en walvissen passeerden allemaal op verschillende tijdstippen het schip.

Op dezelfde manier waarop we mensen de ruimte in sturen, zijn er aanzienlijke voordelen verbonden aan het hebben van wetenschappers ter plaatse om hun perspectieven op de wetenschap te ontwikkelen. Het is echter duidelijk dat de systemen voor gegevensverzameling in de Antarctische Oceaan moeten uitbreiden wanneer en waar zij informatie verzamelen.

De toekomst is robotachtig

Een kenmerk van de reis was het gebruik van robots. We hebben elf relatief eenvoudige Argo-drijvers ingezet die jarenlang door de regio zullen ronddrijven en aan de oppervlakte komen om gegevens over temperatuur, zoutgehalte en in sommige gevallen zuurstof terug te sturen.

We hebben ook drie robotachtige oceaanzweefvliegtuigen op hun gegevensverzamelingsmissies gestuurd, onafhankelijk van het schip. Dit betekende dat we stroomgegevens konden vastleggen in de lange noord-zuid-troggen die kenmerkend zijn voor de regio, terwijl het schip zich ergens anders bevond.

We hebben deze robotzweefvliegtuigen na enkele weken teruggevonden, waardoor unieke kaarten van de veranderende oceaantemperatuur en het zoutgehalte terugkwamen. De gegevens leveren bewijs dat warmer water net onder de rand van het continentaal plat ligt, wat de kwetsbaarheid van het systeem benadrukt.

Er bestaat een groeiend gevoel dat de Ross Sea-sector het komende decennium belangrijker zal worden. Met substantiële veranderingen stroomopwaarts in de Amundsenzee, waar gletsjers zich steeds sneller terugtrekken, en de mogelijkheid dat warmer water zijn weg vindt naar het continentaal plat, bestaat de mogelijkheid dat de grootste ijsplaat ter wereld begint te veranderen.

Aangeboden door The Conversation

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.




Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Gewonde zeeschildpad genezen met 3D-printen
  2. Oude kikkers in massagraf stierven door te veel seks, zegt nieuw onderzoek
  3. Wetenschappers presenteren een nieuwe methode om elk eiwit in elk soort cel direct en snel te vernietigen
  4. Hoe technologie ons in staat stelt de geheimen van de Amazone-biodiversiteit te onthullen
  5. Fokbiologie van gigantische Australische mihirung-vogels maakte de weg vrij voor uitsterven
  6. Studie werpt nieuw licht op de manier waarop Schotse bevers omgaan met het milieu
  7. Hoe werkt ADP naar ATP?
  8. Phototroph (Prokaryote Metabolism): Wat is het?
  9. Onderzoek van een wilde primaat toont maternale effecten die essentieel zijn voor de ontwikkeling van darmbacteriën

Wetenschap