Langt færre søer under det østantarktiske indlandsis end tidligere antaget

AWI -forskere har for nylig vurderet subglaciale søer opdaget af satellit, og fandt meget lidt vand. Men hvis det er tilfældet, hvad er kilden til det østantarktiske islags enorme isstrømme?

I løbet af en omfattende Antarktis -ekspedition, forskere fra Alfred Wegener Institute Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI) undersøgte flere søer under Recovery Glacier, der tidligere var blevet opdaget ved satellit -fjernmåling. Eksperterne fandt meget få betydelige vandområder, hvilket er et overraskende resultat:indtil da, det videnskabelige samfund havde antaget, at overfyldte søer under det østantarktiske islag var årsagen til, at ismasser begyndte at glide og danne isstrømme til at begynde med. Denne nye undersøgelse er netop blevet frigivet i Journal of Geophysical Research .

Recovery Glacier, beliggende i Coat Land -regionen i Antarktis, har altid været en slumrende kæmpe, transportere is fra det høje plateau i det østlige antarktiske islag ned mod Weddellhavet i en sneglefart på kun 10 til 400 meter om året. Dens afvandingsområde strækker sig næsten 1000 kilometer inde i landet fra Filchner ishylde på kysten, og er næsten tre gange så stor som Tyskland. Disse to aspekter kan gøre gletscheren til en potentiel trussel, i tilfælde af at klimaforandringerne fremskynder sit tempo et stykke tid fremover. Ifølge prognoser, hvis dette sker Gendannelse kan også være den strøm, gennem hvilken Øst -Antarktis mister mest is. En global stigning i havniveau ville være det direkte resultat.

Endnu, selv efter en ekspedition af glaciologer fra Alfred Wegener Institute, årsagen til, at ismasserne i Recovery Glacier er i bevægelse, er ikke tydeligere end før. Forskningssamfundet havde tidligere antaget, at smeltevandssøer under det østantarktiske islag var årsagen, tanken er, at de nævnte søer lejlighedsvis flyder over deres bredder, skabe en smørefilm, hvorpå isen ovenover kan glide, som når en bil begynder at vandle. Dette menes især at gælde for de regioner i det østlige antarktiske islag, hvor tyngdekraften alene ikke er tilstrækkelig til, at isen flyder så hurtigt; dette omfatter også Recovery Glaciers oprindelsesregion.

"Fra satellitbilleder af gletscheren kan vi se, især i det øvre drænbassin, flere lejligheder, ensartede områder på overfladen. Vi havde tidligere antaget, at der var kæmpe søer under dem, der startede isstrømmen. Uden disse søer, man troede, vandløb som Recovery Ice Stream aldrig kunne dannes, "siger prof. Angelika Humbert, første forfatter til det nye studie og leder af AWI's Glaciology -sektion.

Humbert og hendes kolleger kan nu modbevise denne hypotese. I en omfattende ekspedition i den antarktiske sommer 2013/14, AWI -eksperterne brugte radar til at undersøge Recovery Glacier fra ombord på forskningsflyet Polar 6. De indsamlede data giver en indikation om, hvorvidt jorden under isstrømmen er våd eller tør. Ifølge Humbert, "Før vores ekspedition, formen for Recovery Glacier og egenskaberne ved den underliggende sten var stort set ukendte.

Takket være vores data, vi kan nu udfylde nogle af de tomme pletter på kortet over Antarktis. "Dog, når det kommer til store søer-de havde forventet at finde dem så store som Bodensøen-kom forskerne tomhændede op, selvom de analyserede radardataene for hvert kendt søkriterium.

"For at være på den sikre side, vi brugte også satellitdata og dobbelttjekede de tidligere registrerede ændringer i højden, som er en indikator for oversvømmelse af søer. Selvom vi kan gengive vores kollegers fund, og kan helt sikkert forstå, hvorfor de forventede at finde søer der, vi var simpelthen ikke i stand til at bekræfte tilstedeværelsen af ​​vand på de respektive steder, "Tilføjer Humbert.

Tak til russiske og britiske forskningsprojekter ved Lake Vostok og Lake Ellsworth, vi ved, at der bestemt er subglaciale søer i Antarktis. "Disse søer er ophobninger af smeltevand, som skabes når underjordisk varme begynder at smelte isen nedenfra. Over tusinder af år, vandet samler sig langsomt i disse fordybninger, "forklarer AWI-glaciolog og medforfatter Dr. Thomas Kleiner.

Desværre, takket være deres seneste fund, AWI -forskerne har nu flere spørgsmål end svar om rollen som subglaciale søer. "Vores nye resultater viser, at oversvømmelse af søer ikke kan være den kritiske mekanisme for dannelsen af ​​en isstrøm, "siger Angelika Humbert." På samme tid, vi har nu identificeret visse svagheder i vores radarbaserede teknikker, hvilket rejser spørgsmålet om, hvorvidt de virkelig er den bedste måde at opdage subglaciale søer på. Da overflade- og elevationsanalyser har vist sig uegnede, hvis vi virkelig ønsker at forstå, hvad der sætter isstrømme i gang, den eneste tilbageværende mulighed er seismiske målinger. "

Seismiske undersøgelser kan ikke udføres om bord på fly, og landekspeditioner til regioner så fjerntliggende som Recovery Glacier er langt mere involverede end de allerede vanskelige luftfartskampagner. Alligevel, AWI-forskerne planlægger at iværksætte en opfølgende ekspedition:i Antarktis sommer 2020/21, de agter at tage et andet kig under Recovery Glacier -isen ved at registrere en seismisk travers. På samme tid, et af AWIs forskningsfly vil bruge instituttets nye ultra-bredbåndede isradar til at scanne gletscheren. Taget sammen, de to tilgange vil forhåbentlig kaste nyt lys over, hvad der får isen til Recovery Glacier til at begynde at glide i sin oprindelsesregion. Indsigt i de mekanismer, der er ansvarlige for denne og andre isstrømme er påtrængende nødvendig, da de kan inkorporeres i is- og klimamodeller for at forbedre deres prognosens nøjagtighed.