Ciò che un oceano nascosto sotto il ghiaccio antartico rivela del clima futuro del nostro pianeta

Ciò che un oceano nascosto sotto il ghiaccio antartico rivela del clima futuro del nostro pianeta Craig Stevens, Autore previsto

Jules Verne inviò il suo sottomarino immaginario, il Nautilus, al Polo Sud attraverso un oceano nascosto sotto una spessa calotta di ghiaccio. Scritto 40 anni prima che qualsiasi esploratore avesse raggiunto il polo, la sua storia era comunque solo una mezza finzione.

Ci sono davvero cavità oceaniche nascoste attorno all'Antartide e le nostre ultime novità ricerca esplora il modo in cui l'oceano circola sotto le calotte glaciali del continente - grandi estensioni galleggianti del ghiaccio sulla terra che sale e scende con le maree.

Queste piattaforme di ghiaccio sostengono l'enorme calotta di ghiaccio terrestre del continente e svolgono un ruolo importante nella valutazione del futuro innalzamento del livello del mare. Il nostro lavoro fa luce su come le correnti oceaniche contribuiscano allo scioglimento in Antartide, che è una delle maggiori incertezze nelle previsioni del modello climatico.

Ciò che un oceano nascosto sotto il ghiaccio antartico rivela del clima futuro del nostro pianeta Il campo di campo in cima al Ross Ice Shelf. Craig Stevens, Autore previsto

Un oceano inesplorato

Ross Ice Shelf è la più grande lastra galleggiante di ghiaccio sulla Terra, a 480,000 chilometri quadrati. La cavità oceanica che nasconde si estende 700 km a sud dalla costa dell'Antartide e rimane in gran parte inesplorata.

Sappiamo che le piattaforme di ghiaccio si sciolgono principalmente dal basso, bagnate da un oceano caldo. Ma abbiamo pochissimi dati disponibili su come l'acqua si mescola sotto il ghiaccio. Questo è spesso trascurato nei modelli climatici, ma le nostre nuove misurazioni aiuteranno a risolverlo.

L'unica altra spedizione nella cavità oceanica sotto la centrale Ice Shelf risale agli anni '1970 e tornò con risultati intriganti. Nonostante la tecnologia limitata dell'epoca, mostrava che la cavità oceanica non era una vasca statica. Invece, ha trovato una stratificazione fine delle masse d'acqua, con temperature e salinità leggermente diverse tra gli strati.

Sono stati condotti altri studi sull'oceano dai bordi o da al di sopra. Hanno fornito informazioni su come funziona il sistema, ma per capirlo davvero, dovevamo effettuare misurazioni direttamente dall'oceano sotto centinaia di metri di ghiaccio.

Ciò che un oceano nascosto sotto il ghiaccio antartico rivela del clima futuro del nostro pianeta Il team ha utilizzato un getto di acqua calda per perforare il ghiaccio fino all'oceano sottostante. Craig Stevens, Autore previsto

Nel 2017, abbiamo utilizzato un getto di acqua calda, modellato su un British Antarctic Survey Design, per perforare attraverso 350 metri di ghiaccio fino all'oceano sottostante. Siamo stati in grado di mantenere il buco liquido abbastanza a lungo per effettuare misurazioni dettagliate dell'oceano e lasciare indietro gli strumenti per continuare a monitorare le correnti oceaniche e la temperatura. Questi dati stanno ancora arrivando via satellite.

Abbiamo scoperto che l'oceano nascosto si comporta come un enorme estuario con acqua di mare relativamente calda (2 ℃) che arriva sul fondo del mare per pedalare vicino alla superficie in una combinazione di acqua di fusione e acqua dolce sub-glaciale spremuto dalla calotta glaciale e dalle fondamenta rocciose nascoste dell'Antartide.

Le centinaia di metri di ghiaccio isolano la cavità oceanica dai venti furiosi e dalle temperature dell'aria gelide dell'Antartide. Ma nulla ferma le maree. I nostri dati suggeriscono che le maree spingono avanti e indietro l'oceano stratificato avanti e indietro ondulazioni sulla parte inferiore del ghiaccio e mescolano parti della cavità oceanica.

Ciò che un oceano nascosto sotto il ghiaccio antartico rivela del clima futuro del nostro pianeta Il ghiaccio dell'Antartide isola la cavità oceanica dai venti furiosi e dalle temperature dell'aria gelide. Craig Stevens, Autore previsto

Proiezioni future

Questo tipo di scoperta è l'ultima sfida per la scienza del clima. Come possiamo rappresentare i processi che funzionano su scala quotidiana nei modelli che fanno proiezioni nel corso dei secoli? I nostri dati mostrano che le modifiche giornaliere possono sommarsi, quindi trovare una soluzione è importante.

Ad esempio, i dati raccolti al di fuori della cavità oceanica e i modelli al computer suggeriscono che ogni dato pacchetto di acqua passa da uno a sei anni a farsi strada attraverso la cavità. I nostri nuovi dati indicano che il limite inferiore dell'intervallo è più probabile e che comunque non dovremmo pensare in termini di un grande circuito.

Il Ross non è la piattaforma di ghiaccio più pericolo dal riscaldamento degli oceani. Ma le sue dimensioni e la sua relazione con il vicino Mare Ross significa che è un ingranaggio vitale nel sistema oceanico planetario.

L'importanza di queste piattaforme di ghiaccio per l'innalzamento del livello del mare nei prossimi secoli è molto evidente. La ricerca mostra che se il riscaldamento atmosferico dovesse superare i 2 ° C, i principali banchi di ghiaccio antartici collasserebbero e rilascerebbero il ghiaccio che scorre dalla calotta di ghiaccio del continente, sollevando il livello del mare fino a 3 metri per 2300.

Ciò che è meno ben compreso, ma anche potenzialmente un grande agente per il cambiamento, è l'impatto dell'acqua di fusione sul globale circolazione termoalina, un circuito di trasporto oceanico che vede il ciclo oceanico dall'abisso al largo della costa dell'Antartide alle acque tropicali di superficie ogni 1,000 anni circa.

Le piattaforme di ghiaccio antartiche sono come un pit-stop in questo circuito e quindi ciò che accade in Antartide risuona a livello globale. Scali di ghiaccio a fusione più rapida cambieranno la stratificazione degli oceani, con ripercussioni sulla circolazione oceanica globale - e un risultato di questo sembra essere maggiore variabilità climatica.The Conversation

Circa l'autore

Craig Stevens, professore associato di fisica oceanica, Istituto nazionale di ricerca sull'acqua e l'atmosfera e Christina Hulbe, professoressa e preside della School of Surveying (specializzazione in glaciologia), Università di Otago

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.

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