Antarktiske iskapper kan have større risiko for at smelte end hidtil antaget

Varme fra landmassen under den antarktiske iskappe er en væsentlig bidragyder til den måde, hvorpå gletsjere smelter og flyder - og deres indvirkning på den potentielle havniveaustigning. Varmere forhold tillader smeltevand at smøre bunden af ​​gletsjeren, accelerere dens bevægelse og hastigheden af ​​istab.

Imidlertid, på grund af miljøet, logistiske og økonomiske udfordringer ved at få adgang til grundfjeldet gennem is op til flere kilometer tyk, Der er aldrig taget borekerneprøver for direkte at måle temperaturforholdene ved bunden af ​​iskappen. Forskere antager derfor en fast værdi for mængden af ​​varme, der genereres af jordskorpen i Antarktis - som om grundfjeldet var ensartet, mens det faktisk er meget variabelt.

Forskning fra UniSA udfordrer disse antagelser og tyder på, at videnskabsmænd kan have undervurderet den varme, der genereres af grundfjeldet i Østantarktis.

UniSA Ph.D. studerende Alicia Pollett, under tilsyn af UniSA lektor i geologi og geokemi Tom Raimondo, har brugt prøver fra et Geoscience Australia / SA Department of Energy &Mining boreprogram i det sydlige Australiens fjerne vest, i et område kaldet The Coompana Province, at estimere varmestrømmen i Østantarktis. Australien og Østantarktis blev forbundet for 160 millioner år siden.

"Resultaterne viser, at der er betydelig variation i varmen, der genereres af grundfjeldet i det sydlige Australien, som tidligere var forbundet med Antarktis, ", siger advokatprofessor Raimondo.

"Fordi Østantarktis og det sydlige Australien engang var en del af den samme landmasse, næsten som to brikker i det samme puslespil, vi kan ekstrapolere dataene fra Australiens kystlinje til dens matchende kystlinje i Antarktis med en høj grad af tillid.

"Vores forskning giver en mere robust model for varmeflow i Østantarktis.

"Resultaterne tyder på, at forskere har undervurderet mængden af ​​varme, der genereres fra naturligt forekommende stråling i klipperne under Østantarktis - hvilket betyder, at store områder potentielt er mere sårbare over for indlandsisens bevægelse og accelereret afsmeltning, end vi tidligere troede."

Stenerne under iskapperne genererer varme, fordi de indeholder små mængder af grundstofferne uran, thorium og kalium, som gennemgår naturligt radioaktivt henfald for at frigive varme.

UniSA Ph.D. studerende Alicia Pollett siger, at forskningsresultaterne vil gøre det muligt for forskere mere præcist at vurdere effekten af ​​geotermisk varmestrøm fra den antarktiske skorpe på isen ovenfor.

"Dette er det første skridt mod et mere repræsentativt varmestrømskort over den antarktiske skorpe, som vil hjælpe det videnskabelige samfund til mere præcist at forudsige havniveaustigninger forårsaget af smeltende is, " hun siger.

Selvom det endnu ikke har været muligt at få kerneprøver af grundfjeld i Antarktis, gletsjerne selv har tjent et nyttigt formål med at blotlægge klipperne ved deres base. Gletscherne opfanger sten, når de bevæger sig hen over landskabet og aflejrer dem til sidst som affald ved deres kanter og ender.

Assoc Prof Raimondo siger, at disse prøver, herunder nogle indsamlet på ekspeditionen ledet af Sir Douglas Mawson mellem 1911 og 1914, give dem mulighed for at udvikle en "virtuel borekerne", som kan bruges til at hjælpe med at beregne varmestrømskort.

"Vores næste ambition er at producere et webbaseret kort, der indeholder en samling af alle offentliggjorte og ældre geologiske data fra årtiers forskning i Antarktis og at gøre det tilgængeligt for alle forskere, " han siger.

Forskningspapiret, Varmestrøm i det sydlige Australien og forbindelser med Østantarktis, er publiceret i tidsskriftet Geokemi, Geofysik, Geosystemer .