Thwaites-gletsjeren. Kredit:NASA/James Yungel
Smeltehastigheden af Vestantarktis Thwaites-gletsjer er en vigtig bekymring, fordi denne gletsjer alene i øjeblikket er ansvarlig for omkring 1 procent af den globale havniveaustigning. En ny NASA-undersøgelse viser, at Thwaites' istab vil fortsætte, men ikke helt så hurtigt, som tidligere undersøgelser har anslået.
Den nye undersøgelse, offentliggjort i tidsskriftet Geofysiske forskningsbreve , finder, at numeriske modeller brugt i tidligere undersøgelser har overvurderet, hvor hurtigt havvand er i stand til at smelte gletsjeren nedefra, får dem til at overvurdere gletsjerens samlede istab over de næste 50 år med omkring 7 procent.
Thwaites Glacier dækker et område næsten lige så stort som staten Washington (70, 000 kvadrat miles, eller 182, 000 kvadratkilometer). Satellitmålinger viser, at dets istab er fordoblet siden 1990'erne. Gletscheren har potentialet til at føje flere centimeter til det globale havniveau.
Den nye undersøgelse ledes af Helene Seroussi, en videnskabsmand ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien. Det er den første til at kombinere to computermodeller, en af den antarktiske iskappe og en af det sydlige Ocean, på en sådan måde, at modellerne interagerer og udvikler sig sammen gennem et eksperiment – hvilket skaber det, forskerne kalder en koblet model.
Tidligere modelleringsstudier af gletsjeren brugte kun en indlandsismodel, med havets virkninger specificeret på forhånd og uforanderlige.
Seroussi og kolleger ved JPL og University of California i Irvine (UCI) brugte en havmodel udviklet ved Massachusetts Institute of Technology i Cambridge med en indlandsismodel udviklet ved JPL og UCI. De brugte data fra NASAs Operation Icebridge og andre luftbårne og satellitobservationer, både for at opsætte de numeriske modelsimuleringer og for at kontrollere, hvor godt modellerne reproducerede observerede ændringer.
Ishastigheder (meter pr. år) af Thwaites-gletsjeren (omtrentlig placering skitseret med stiplet linje) og tilstødende gletsjere i Vestantarktis; indsat kort viser placering. Havbundens temperatur fremstår som røde nuancer (grader Celsius). Havområder vist med gråt er for lavvandede til at påvirke de glaciale undersider. Kredit:NASA/JPL-Caltech
Gletsjere har senge ligesom floder har, og de fleste gletsjere skråner ned ad bakke i samme retning som gletsjeren flyder, som et flodleje gør. Thwaites Glaciers seng gør det modsatte:den skråner op ad bakke i strømningsretningen. Grundfjeldet under gletscherens havfront er højere end grundfjeldet længere inde i landet, som er blevet presset ned gennem årtusinder af sin tunge byrde af is.
Thwaites har mistet så meget is, at den flyder, hvor den plejede at være fastgjort til grundfjeldet. Det har åbnet en passage under gletsjeren, hvor havvand kan sive ind.
I denne del af Antarktis, det varme, saltet, dyb havstrøm, der kredser om kontinentet, kommer nær land, og varmt vand kan strømme ind på kontinentalsoklen. Dette varme havvand siver nu ned under Thwaites-gletsjeren, smelter det nedefra.
Mens gletsjeren fortsætter med at smelte, bliver tyndere og flyder fra grundfjeldet længere og længere inde i landet, nye hulrum vil fortsat åbne sig. Fordi grundfjeldet skråner ned ad bakke, der er ingen naturlig barriere for at stoppe denne proces. Tidligere modelleringsstudier antog, at vandet i de nye hulrum ville fortsætte med at smelte glacialens underside i samme hastighed, som det smelter nu.
Seroussis koblede model fandt ud af, at vandcirkulationen er mere begrænset i disse smalle rum, og som et resultat, vandet vil smelte isen langsommere end tidligere antaget.
Seroussi bemærkede, at kritiske faktorer, der påvirker Thwaites, såsom hvordan nærliggende havtemperaturer vil ændre sig, er stadig ukendte og repræsenteret af forskellige scenarier i forskellige undersøgelser. Imidlertid, "Vores resultater flytter estimaterne for havniveaustigning til mindre tal uanset scenariet, " hun sagde.