Wetenschap
De grootste ijsplaat op Antarctica schiet één of twee keer per dag naar voren
Op Antarctica zijn zware gletsjers altijd in beweging. Transportbanden van ijs, bekend als ijsstromen, zijn de corridors met snellere stroming die het grootste deel van het ijs en sedimentafval van de enorme gletsjers naar de oceaan transporteren.
Eén zo'n ijsstroom verdringt de hele Ross Ice Shelf minstens één keer per dag van zijn plaats, zo blijkt uit nieuw onderzoek van de Washington University in St. Louis.
Deze bevinding is significant vanwege de omvang van de Ross Ice Shelf:het is de grootste ijsplaat op Antarctica, ongeveer even groot als het land Frankrijk.
"We ontdekten dat de hele plaat plotseling een of twee keer per dag ongeveer 6 tot 8 centimeter (of 3 inch) beweegt, veroorzaakt door een slip op een ijsstroom die in de ijsplaat uitmondt", zegt Doug Wiens, de Robert S. Brookings Vooraanstaand hoogleraar aard-, milieu- en planetaire wetenschappen in kunst en wetenschappen. "Deze plotselinge bewegingen kunnen mogelijk een rol spelen bij het veroorzaken van ijsbevingen en breuken in de ijsplaat."
De Ross Ice Shelf is een drijvende ijslip die zich vanaf gletsjers in het binnenland over de oceaan uitstrekt.
Wetenschappers zijn deels geïnteresseerd in de interacties tussen ijsplaten en ijsstromen omdat ze zich zorgen maken over de stabiliteit van de ijsplaten van Antarctica in een opwarmende wereld.
IJsplaten fungeren als rem voor gletsjers en ijsstromen, waardoor hun reis naar de zee wordt vertraagd waar ze smelten, waardoor er meer ijs zich op het continent kan ophopen. Als een ijsplaat instort, verdwijnt deze steun en kunnen de gletsjers sneller stromen. Zodra ze de oceaan in stromen, dragen ze bij aan de stijging van de zeespiegel.
De nieuwe studie, in Geophysical Research Letters , richt zich op de beweging veroorzaakt door de Whillans Ice Stream, een van de ongeveer zes grote, snel bewegende ijsrivieren die in de Ross Ice Shelf stromen.
"Je zou de beweging niet alleen detecteren door hem te voelen", zei Wiens. “De beweging vindt plaats over een tijdsperiode van enkele minuten, en is dus niet waarneembaar zonder instrumenten. Daarom is de beweging tot nu toe niet waargenomen, ook al lopen en kamperen mensen op de Ross Ice Shelf sinds de tijd van de Grote ontdekkingsreizigers Robert F. Scott en Roald Amundsen."
Plotseling uitglijden
De beweging van de Ross Ice Shelf wordt veroorzaakt door een relatief plotselinge – in gletsjertermen – beweging van de ijsstroom, een zogenaamde slipgebeurtenis. Het lijkt enigszins op de "stick-slip" die optreedt langs een breuklijn vóór en tijdens een aardbeving.
In het scenario dat Wiens en zijn team observeerden, blijft een groot deel van de Whillans-ijsstroom, met een afmeting van meer dan 100 bij 100 km, stilstaan terwijl de rest van de ijsstroom naar voren kruipt. Vervolgens slingert het grote deel één of twee keer per dag naar voren tegen de Ross Ice Shelf.
Hij kan in een paar minuten wel 40 cm (16 inch) bewegen, zei Wiens.
Onderzoek naar ijsstromen van de afgelopen vijftig jaar laat zien dat sommige ijsstromen versnellen en andere vertragen. Wetenschappers kunnen seismografen gebruiken om de plotselinge beweging van de ijsstromen te detecteren en zo te helpen begrijpen wat deze beweging controleert. Wiens en zijn team reisden in 2014 naar Antarctica om de seismografen te plaatsen die in dit onderzoek werden gebruikt.
"Ik heb in het verleden verschillende artikelen gepubliceerd over de slipgebeurtenissen van de Whillans Ice Stream, maar ik had tot nu toe niet ontdekt dat de hele Ross Ice Shelf ook beweegt", zei Wiens.
De onderzoekers denken niet dat deze slipgebeurtenissen rechtstreeks verband houden met de door de mens veroorzaakte opwarming van de aarde. Eén theorie is dat ze worden veroorzaakt door het verlies van water in de bodem van de Whillans-ijsstroom, waardoor deze ‘plakkeriger’ wordt.
De stress en spanningen die gepaard gaan met slipgebeurtenissen zijn vergelijkbaar met de stress en spanning die onder verschillende omstandigheden ijsbevingen veroorzaken.
"Op dit moment zijn ijsbevingen en breuken slechts een onderdeel van de normale levensduur van de ijsplaat", zei Wiens. ‘Er bestaat bezorgdheid dat de Ross Ice Shelf ooit zal uiteenvallen, aangezien andere kleinere en dunnere ijsplaten dat ook hebben gedaan. We weten ook dat de Ross Ice Shelf tijdens de laatste interglaciale periode – ongeveer 120.000 jaar geleden – is gedesintegreerd en dat dit een snel ijsverlies heeft veroorzaakt. naar de andere gletsjers en ijsstromen die erin uitmonden."