Rivier langer dan de Theems onder de Antarctische ijskap kan het ijsverlies beïnvloeden

[univers]

Model van het riviersysteem : CREDIT Dow et al. 2022

Een onverwachte rivier onder de Antarctische ijskap beïnvloedt de stroming en het smelten van ijs, waardoor het ijsverlies mogelijk versnelt naarmate het klimaat warmer wordt.

De 460 km lange rivier wordt onthuld in een nieuwe studie, waarin wordt beschreven hoe deze water verzamelt aan de voet van de Antarctische ijskap uit een gebied zo groot als Duitsland en Frankrijk samen. De ontdekking toont aan dat de basis van de ijskap een actievere waterstroom heeft dan eerder werd gedacht, waardoor deze vatbaarder zou kunnen zijn voor klimaatveranderingen.

De ontdekking werd gedaan door onderzoekers van Imperial College London, de University of Waterloo, Canada, Universiti Malaysia Terengganu en Newcastle University, met de details die vandaag zijn gepubliceerd in Nature Geoscience .

Co-auteur professor Martin Siegert, van het Grantham Institute aan het Imperial College London, zei: "Toen we een paar decennia geleden voor het eerst meren onder het Antarctische ijs ontdekten, dachten we dat ze van elkaar geïsoleerd waren. Nu beginnen we te begrijpen dat er daar beneden hele systemen zijn, onderling verbonden door uitgestrekte riviernetwerken, net zoals ze zouden zijn als er niet duizenden meters ijs bovenop lagen.

“De regio waar deze studie is gebaseerd, bevat genoeg ijs om de zeespiegel wereldwijd met 4,3 meter te verhogen. Hoeveel van dit ijs smelt en hoe snel, hangt samen met hoe glad de basis van het ijs is. Het nieuw ontdekte riviersysteem zou dit proces sterk kunnen beïnvloeden.”

Water kan op twee manieren onder ijskappen verschijnen: van smeltwater aan het oppervlak dat door diepe kloven stroomt, of door smelten aan de basis, veroorzaakt door de natuurlijke hitte van de aarde en wrijving als het ijs over land beweegt.

De ijskappen rond de noord- en zuidpool hebben echter verschillende kenmerken. In Groenland ervaart het oppervlak tijdens de zomermaanden een sterke smelting, waarbij enorme hoeveelheden water naar beneden stromen door diepe spleten die moulins worden genoemd.


De situaties in de Groenlandse zomer (links) en het nieuwe systeem gevonden in Antarctica

In Antarctica smelt het oppervlak echter niet in voldoende hoeveelheden om moulins te creëren, omdat de zomers nog te koud zijn. Men dacht dat dit betekende dat er relatief weinig water was aan de voet van de Antarctische ijskappen.

De nieuwe ontdekking zet dit idee op zijn kop en laat zien dat er voldoende water is uit basale smelt alleen om enorme riviersystemen te creëren onder kilometers dik ijs.

De ontdekking werd gedaan door een combinatie van radaronderzoeken in de lucht waarmee onderzoekers onder het ijs kunnen kijken en de hydrologie van de ijskap kunnen modelleren. Het team concentreerde zich op een grotendeels ontoegankelijk en weinig bestudeerd gebied dat ijs van zowel de Oost- als de West-Antarctische ijskappen omvat en de Weddellzee bereikt.


De metingen werden uitgevoerd met kleine vliegtuigen. Krediet: Dr. Neil Ross

Dat zo'n groot systeem tot nu toe onontdekt kon zijn, bewijst hoeveel we nog moeten leren over het continent, zegt hoofdonderzoeker dr. Christine Dow van de Universiteit van Waterloo.

Ze zei: "Van satellietmetingen weten we welke regio's van Antarctica ijs verliezen, en hoeveel, maar we weten niet per se waarom. Deze ontdekking zou een ontbrekende schakel kunnen zijn in onze modellen. We zouden enorm kunnen onderschatten hoe snel het systeem zal smelten door geen rekening te houden met de invloed van deze riviersystemen.

"Alleen door te weten waarom ijs verloren gaat, kunnen we modellen en voorspellingen maken van hoe het ijs in de toekomst zal reageren op verdere opwarming van de aarde, en hoeveel dit de wereldwijde zeespiegel zou kunnen doen stijgen."

De nieuw ontdekte rivier komt bijvoorbeeld uit in de zee onder een drijvende ijsplaat - waar een gletsjer die zich uit het land uitstrekt, voldoende drijfvermogen heeft om op het oceaanwater te gaan drijven. Het zoete water uit de rivier stuwt echter warmer water naar de bodem van de ijsplaat, waardoor het van onderaf smelt.

Co-auteur Dr. Neil Ross, van de Universiteit van Newcastle, zei: "Eerdere studies hebben gekeken naar de interactie tussen de randen van ijskappen en oceaanwater om te bepalen hoe smelten eruit ziet. De ontdekking van een rivier die honderden kilometers landinwaarts reikt en sommige van deze processen aandrijft, toont echter aan dat we het smelten van ijs niet volledig kunnen begrijpen zonder rekening te houden met het hele systeem: ijskap, oceaan en zoet water.

Bij het voorspellen van de mogelijke gevolgen van klimaatverandering in de regio moet ook rekening worden gehouden met het bestaan ​​van grote rivieren onder het ijs. Als de zomers bijvoorbeeld warm genoeg zijn om voldoende oppervlaktesmelting te veroorzaken zodat het water de basis van de ijskap bereikt, kan dit grote effecten hebben op de riviersystemen, waardoor Antarctica mogelijk in een Groenland-achtige staat verandert, waar het ijsverlies veel sneller is.

Er zijn ook potentiële feedbacklussen die het ijsverlies zouden versnellen. Als het ijs bijvoorbeeld sneller begint te stromen naarmate het water zich ophoopt aan de basis, dan zal dit de wrijving verhogen waar het ijs over het droge land loopt, wat de hoeveelheid basaal smelten en het geproduceerde water zou kunnen vergroten.

Het team is nu op zoek naar meer gegevens over al deze mechanismen uit onderzoeken om hun modellen toe te passen op andere regio's en een beter begrip te krijgen van hoe een veranderend Antarctica de planeet zou kunnen veranderen.

https://www.eurekalert.org/news-releases/969240

https://www.imperial.ac.uk/news/240932/ ... antarctic/