Vraag mensen wat ze weten over Antarctica en ze noemen meestal koude, sneeuw en ijs. In feite is er zo veel ijs op Antarctica dat, als alles in de oceaan zou smelten, het gemiddelde zeeniveau rond de hele wereld zou stijgen rond 200-poten, ongeveer de hoogte van een 20-verhaal-gebouw.

Zou dit kunnen gebeuren? Er zijn aanwijzingen dat er op verschillende tijdstippen in het verleden veel minder ijs op Antarctica was dan nu. Bijvoorbeeld tijdens een langere warme periode genaamd de Eemian interglaciaal over 100,000 jaar geleden, heeft Antarctica waarschijnlijk genoeg ijs verloren om de zeespiegel met enkele meters te verhogen.

Wetenschappers denken dat de globale gemiddelde temperatuur in die tijd slechts ongeveer twee graden Fahrenheit warmer was dan nu. Ervan uitgaande dat we fossiele brandstoffen blijven verbranden en broeikasgassen toevoegen aan de atmosfeer, zal de temperatuur op aarde naar verwachting met minstens twee graden Fahrenheit stijgen. 2100. Wat zal dat doen met de ijskap van Antarctica? Zelfs één meter wereldwijde zeespiegelstijging - dat wil zeggen, smelten slechts een vijftigste van de ijskap - zou massale verplaatsing van kustbewoners veroorzaken en vereisen grote investeringen om steden, havens en andere kustinfrastructuur te beschermen of te verplaatsen.

IJs dat Antarctica verlaat komt de oceaan binnen via ijsplaten, de drijvende randen van de ijskap. We verwachten dat eventuele veranderingen in de ijskap als gevolg van veranderingen in de oceaan het eerst door de ijsplaten zullen worden gevoeld. Met behulp van satellietgegevens hebben we geanalyseerd hoe de ijsplaten van Antarctica in bijna twintig jaar tijd zijn veranderd. Onze papier gepubliceerd in Science toont aan dat niet alleen het volume van de ijzeren platen is gedaald, maar dat de verliezen het afgelopen decennium zijn versneld, een resultaat dat inzicht geeft in hoe ons toekomstige klimaat de ijskap en het zeeniveau zal beïnvloeden.

Cork In een champagnefles

Het verband tussen de veranderende temperatuur op aarde en het ijsverlies van de ijskap van Antarctica is niet eenduidig. Op zichzelf heeft de luchttemperatuur een vrij kleine invloed op de ijskap, aangezien het meeste ervan al ver onder het vriespunt ligt.

Het blijkt dat, om ijsverlies te begrijpen, we moeten weten over veranderingen in winden, sneeuwval, oceaantemperatuur en stromingen, zee-ijs en de geologie onder de ijskappen. We beschikken nog niet over voldoende informatie om betrouwbare modellen te bouwen voor het voorspellen van de reactie van ijsplaten op klimaatveranderingen.

We weten dat een belangrijke controle op ijsverlies uit Antarctica is wat er gebeurt wanneer de ijskap de oceaan raakt. De Antarctische ijskap wint ijs door sneeuwval. De ijslaag verspreidt zich onder zijn eigen gewicht vormende gletsjers en ijsstromen die langzaam naar beneden stromen richting de oceaan. Zodra ze van het gesteente opstijgen en beginnen te drijven, worden ze ijsplanken. Om in balans te blijven, moeten ijsplaten het ijs afwerpen dat ze hebben opgedaan door de stroom van gletsjers en lokale sneeuwval. Chunks breken af ​​om ijsbergen te vormen en ijs verdwijnt ook van de bodem door te smelten omdat er warm oceaanwater onder stroomt.

Schematisch diagram van een Antarctische ijsplaat met de processen die de volumeveranderingen veroorzaken, gemeten door satellieten. IJs wordt aan het ijsplaatje toegevoegd door gletsjers die van het continent afvloeien en door sneeuwval die samenperst tot ijs. Er gaat ijs verloren wanneer ijsbergen het ijsfront afbreken en door smelten in sommige regio's terwijl warm water in de oceaanholte onder het ijsplateau stroomt. Onder sommige ijsplaten stijgt koud en vers smeltwater tot het punt dat het weer op de ijsplaat komt. Helen Amanda Fricker, professor, Scripps instelling van oceanografie, UC San Diego, auteur verstrekt

Een ijsplaat werkt een beetje als een kurk in een champagnefles en vertraagt ​​de gletsjers die van de grond naar binnen stromen; wetenschappers noemen dit het steunende effect. Recente waarnemingen tonen aan dat wanneer ijsplaten dun worden of instorten, de gletsjer stroom van het land in de oceaan versnelt, wat bijdraagt ​​tot de zeespiegelstijging. Dus inzicht in wat ijsplanken van grootte doet veranderen, is een belangrijke wetenschappelijke vraag.

Een kaart met ijsplanken bouwen

De eerste stap naar het begrijpen van ijsplaten is uitzoeken hoeveel en hoe snel ze in het verleden zijn veranderd. In onze papier, we tonen gedetailleerde kaarten van veranderingen in ijsplaten rondom Antarctica op basis van de 18-jaren van 1994 tot 2012. De gegevens kwamen uit continue metingen van de oppervlakte-hoogte verzameld door drie Europese satellieten van de ESA-satellieten. Door oppervlakhoogten op hetzelfde punt op de ijsplaat op verschillende tijdstippen te vergelijken, kunnen we een record van ijshoogteveranderingen opbouwen. We kunnen dat dan omzetten in dikteveranderingen met behulp van ijsdichtheid en het feit dat ijsplaten drijven.

Voorafgaande onderzoeken van veranderingen in dikte en volume van de ijsplaat hebben gemiddelden gegeven voor individuele ijsplaatsen of benaderen de veranderingen in de tijd als rechte lijnen over korte perioden. Ons nieuwe onderzoek bevat daarentegen kaarten met een hoge resolutie (ongeveer 30 km bij 30 km) met dikteveranderingen na drie maanden voor de 18-periode. Met behulp van deze dataset kunnen we zien hoe de verdunningssnelheid varieert tussen verschillende delen van hetzelfde ijsplaatje en tussen verschillende jaren.

Deze kaart toont achttien jaar lang verandering in dikte en volume van Antarctische ijsplaten. Diktewijzigheden (meter / tien jaar) hebben een kleurcode van -25 (uitdunnen) tot + 10 (verdikking). Cirkels geven het percentage verloren dikte (rood) of gewonnen (blauw) weer in 18-jaren. De middelste cirkel begrenst het gebied dat niet door de satellieten is bevraagd (ten zuiden van 81.5ºS). Originele gegevens werden geïnterpoleerd voor kaartdoeleinden. Scripps instelling van oceanografie, UC San Diego, auteur verstrekt

We constateren dat, als de recente trends aanhouden, sommige ijsplateaus binnen enkele eeuwen dramatisch zullen verdunnen, waardoor ze minder goed in staat zijn om de ijskap te ondersteunen. Andere ijsplaten winnen ijs en kunnen het verlies van ijs uit de grond vertragen.

Wanneer we de verliezen rondom Antarctica samenvatten, zien we dat de volumemutatie van alle ijsplaten bijna nul was in het eerste decennium van ons record (1994-2003), maar gemiddeld waren er tussen 300 kubieke kilometer per jaar 2003 verloren gegaan en 2012.

Het patroon van versnelling van het ijsverlies varieert tussen regio's. Tijdens de eerste helft van het record werden de ijsverliezen van West-Antarctica bijna gecompenseerd door winst in Oost-Antarctica. Na ongeveer 2003 stabiliseerde het Oost-Antarctische ijsblokvolume zich en namen de West-Antarctische verliezen licht toe.

Veranderingen in klimaatfactoren zoals sneeuwval, windsnelheid en oceaancirculatie zullen leiden tot verschillende patronen van ijsdiktedikte in tijd en ruimte. We kunnen de "vingerafdrukken" van deze factoren vergelijken met onze nieuwe, veel duidelijkere kaarten om de belangrijkste oorzaken te identificeren, die in verschillende regio's rond Antarctica anders kunnen zijn.

Onze 18-jaargegevensverzameling heeft de waarde aangetoond van lange en continue waarnemingen van de ijsplateaus, wat aantoont dat kortere records de ware variabiliteit niet kunnen vangen. We verwachten dat onze resultaten nieuwe manieren van denken zullen inspireren over hoe de oceaan en de atmosfeer van invloed kunnen zijn op de ijsplaten en, door hen, het ijsverlies van Antarctica.

Over de auteurs

Laurence ("Laurie") Padman is vicepresident en senior scientist bij Earth Space Research. Hij ontving zijn Ph.D. in Oceanografie van de Universiteit van Sydney in 1987, en werkte vervolgens aan de Oregon State University tot hij verhuisde naar ESR in 1997. Zijn onderzoek richt zich op interacties tussen de polaire oceanen, zeeijs en ijsplanken, waaronder door de oceaan gedwongen dunner worden van de ijsplaten in Antarctica en hoe getijdenstromingen en turbulentie Arctisch zee-ijs beïnvloeden.

Fernando Paolo is een promovendus, Scripps Institution of Oceanography, University of California, San Diego. Helen Amanda Fricker is professor in de geofysica in Cecil H. en Ida M. Green Institute of Geophysics and Planetary Physics at Scripps Institution of Oceanography at the Universiteit van Californië, San Diego. Haar onderzoek richt zich op ijskappen op Antarctica en Groenland en hun rol in het klimaatsysteem.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees de originele artikel.

Verwante Boek:

at

Bedankt voor het bezoeken InnerSelf.com, waar er zijn 20,000+ levensveranderende artikelen waarin ‘nieuwe attitudes en nieuwe mogelijkheden’ worden gepromoot. Alle artikelen zijn vertaald naar 30+ talen. Inschrijven aan InnerSelf Magazine, dat wekelijks verschijnt, en Marie T Russell's Daily Inspiration. InnerSelf Magazine verschijnt sinds 1985.