Antarktiske iskapper, der er i stand til at trække sig tilbage op til 50 meter om dagen

Ishylderne omkring Antarktis kystlinje trak sig tilbage med en hastighed på op til 50 meter om dagen i slutningen af ​​den sidste istid, langt hurtigere end de satellit-afledte tilbagetogshastigheder, der observeres i dag, ny forskning har fundet.

Studiet, ledet af Scott Polar Research Institute ved University of Cambridge, brugte mønstre af sarte bølgelignende kamme på den antarktiske havbund for at beregne, hvor hurtigt isen trak sig tilbage cirka 12, 000 år siden under regional nedbrydning.

Rygene blev produceret, hvor indlandsisen begyndte at flyde, og blev forårsaget af isen, der pressede sedimentet på havbunden, da det bevægede sig op og ned med tidevandets bevægelse. Billederne af disse landformer er med en hidtil uset sub-meter opløsning og blev erhvervet fra et autonomt undervandskøretøj (AUV), der kører cirka 60 meter over havbunden. Resultaterne er rapporteret i journalen Videnskab .

Mens moderne satellitter er i stand til at indsamle detaljerede oplysninger om isens tilbagetrækning og udtynding, omkring Antarktis, dataene går kun et par årtier tilbage. Beregning af den maksimale hastighed, hvormed et indlandsis kan trække sig tilbage, ved hjælp af sæt af disse havbundskanter, afslører historiske tilbagetogshastigheder, der er næsten ti gange hurtigere end de maksimalt observerede tilbagetrækningshastigheder i dag.

"Ved at undersøge islagets tidligere fodaftryk og se på sæt af kamme på havbunden, vi var i stand til at indhente nye beviser for maksimale tidligere tilbagetrækninger af is, som er meget hurtigere end dem, der observeres i selv de mest følsomme dele af Antarktis i dag, "sagde hovedforfatter professor Julian Dowdeswell, Direktør for Scott Polar Research Institute.

Undersøgelsen blev udført som en del af Weddell Sea Expedition, som begyndte i begyndelsen af ​​2019 at tage et videnskabeligt program og finde Sir Ernest Shackletons dødsdømte skib Endurance. Selvom havisforholdene dengang forhindrede holdet i at erhverve billeder af det legendariske vrag, de var i stand til at fortsætte med deres videnskabelige arbejde, herunder kortlægning af havbunden tæt på Larsen Ishylde, øst for den antarktiske halvø.

Brug af droner, satellitter og AUV'er, forskerne var i stand til at studere isforhold i Weddellhavet i hidtil uset detalje.

Deres mål var at undersøge ishyldernes nuværende og tidligere form og flow, de massive flydende isområder, der falder omkring 75% af Antarktis kystlinje, hvor de fungerer som en støtte mod isstrømmen fra indlandet.

Ligesom meget af resten af ​​isen i polarområderne, disse støtter svækkes i nogle dele af Antarktis, som det vidnes mest dramatisk på Larsen A og B ishylderne, som faldt hurtigt sammen i 1998 og 2002, når cirka 1250 kvadratkilometer is fragmenterede og kollapsede på lidt over en måned.

Ishylderne tyndes ud, fordi relativt varme vandstrømme æder dem nedefra, men de smelter også fra toppen, når sommerens lufttemperaturer stiger. Begge disse effekter tynder og svækker ishylderne og, som de gør, gletsjerne, de holder tilbage, flyder hurtigere til havet, og deres margen trækker sig tilbage.

Ved hjælp af AUV'er, holdet var i stand til at indsamle data om historiske udsving i ishylderne fra den geologiske rekord på den antarktiske kontinentalsokkel.

"Ved at undersøge landformer på havbunden, vi var i stand til at bestemme, hvordan isen opførte sig tidligere, "sagde Dowdeswell, der var chefforsker ved Weddell Sea Expedition. "Vi vidste, at disse funktioner var der, men vi har aldrig været i stand til at undersøge dem så detaljeret før. "

Teamet identificerede en række sarte bølgelignende kamme på havbunden, hver kun cirka en meter høj og med 20 til 25 meters mellemrum, dateres til slutningen af ​​den sidste store nedbrydning af den antarktiske kontinentalsokkel, cirka 12, 000 år siden. Forskerne har fortolket disse kamme som dannet på det, der tidligere var grundlinjen - zonen, hvor jordet indlandsis begynder at flyde som en ishylde.

Forskerne udledte, at disse små kamme var forårsaget af isen, der bevægede sig op og ned med tidevandet, klemme sedimentet ind i velbevarede geologiske mønstre, ligner lidt en stige, da isen trak sig tilbage. Forudsat en standard 12-timers cyklus mellem høj- og lavvande, og måling af afstanden mellem kamme, forskerne kunne derefter bestemme, hvor hurtigt isen trak sig tilbage i slutningen af ​​den sidste istid.

De beregnede, at isen trak sig tilbage så meget som 40 til 50 meter om dagen i denne periode, en hastighed, der svarer til mere end 10 kilometer om året. Sammenlignet med, moderne satellitbilleder viser, at selv de hurtigst tilbagegående jordforbindelser i Antarktis i dag, for eksempel i Pine Island Bay, er meget langsommere end disse geologiske observationer, kun omkring 1,6 kilometer om året.

"Det dybe havmiljø er faktisk ret stille ud for Antarktis, tillader funktioner som disse at blive godt bevaret gennem tiden på havbunden, "sagde Dowdeswell." Vi ved nu, at isen er i stand til at trække sig tilbage med hastigheder, der er langt højere end det, vi ser i dag. Skulle klimaforandringerne fortsat svække ishylderne i de kommende årtier, vi kunne se lignende tilbagetrækningshastigheder, med store konsekvenser for den globale havstigning. "