L'acqua di fusione superficiale che drena nel letto della calotta glaciale della Groenlandia ogni estate provoca cambiamenti nel flusso di ghiaccio che non possono essere completamente spiegati dalle teorie prevalenti. Ora una multinazionale, team multidisciplinare guidato da modellatori di lastre di ghiaccio presso il Los Alamos National Laboratory sta esplorando come i cambiamenti in ampi, Le "paludi" subglaciali soffocate dai sedimenti spiegano in realtà perché il movimento della calotta glaciale rallenta alla fine dell'estate e in inverno.

"Il sistema di drenaggio sotto la calotta glaciale della Groenlandia controlla la velocità con cui il ghiaccio scorre verso il mare e alla fine contribuisce al cambiamento del livello del mare, "ha detto Matthew Hoffman, autore principale del progetto e modellatore di lastre di ghiaccio a Los Alamos. "Da più di un decennio è noto che il flusso di ghiaccio raddoppia di velocità in molte regioni durante l'estate, come superficie fusa drena al letto e lubrifica il movimento. Questa accelerazione manda il ghiaccio in mare più velocemente. Però, il moto rallenta anche a fine estate, autunno, e inverno, che compensa ampiamente l'accelerazione estiva. Il motivo esatto per cui rallenta tanto quanto e per tutto il tempo non è stato chiaro".

Un processo simile si verifica su molti ghiacciai di montagna in tutto il mondo, ovunque vi sia uno scioglimento significativo sulla superficie. Però, l'effetto è molto drammatico in Groenlandia, e i 7 metri di potenziale livello del mare rinchiusi in Groenlandia rendono la calotta glaciale molto più preoccupante del mezzo metro di potenziale cambiamento del livello del mare in tutti i ghiacciai montani messi insieme.

Il lavoro si basa sull'esperienza di Los Alamos nella modellazione del movimento e della dinamica dei fluidi e sfrutta le risorse di supercalcolo di livello mondiale del Laboratorio.

Lo scioglimento di tunnel efficienti, Hoffman ha detto, aumenta notevolmente la capacità del "sistema idraulico" basale della calotta glaciale di convogliare l'acqua al di sotto della calotta glaciale, rallentando il movimento del ghiaccio sopra, tuttavia è noto che la calotta glaciale continua a rallentare anche dopo la formazione di questo sistema di tunnel. Il team di ricerca ha dimostrato che queste nuove descrizioni, debolmente connesso, le aree paludose del letto perdono lentamente acqua nel sistema di tunnel, come in una palude perforata da un canale.

"Il lento drenaggio delle acque paludose subglaciali regola la risposta del flusso di ghiaccio alla lubrificazione estiva del letto, " ha aggiunto Steve Price, un altro autore e scienziato di Los Alamos.

Hoffman ha elaborato, "Queste aree possono controllare il modo in cui la calotta glaciale risponde ai futuri cambiamenti nello scioglimento. I ristagni simili a paludi del sistema di drenaggio subglaciale possono drenare lentamente l'acqua verso canali efficienti, abbassando la pressione dell'acqua su ampie aree del letto e rallentando così il movimento della calotta di ghiaccio".

Per sviluppare e verificare questa ipotesi, Los Alamos ha eseguito un'ampia modellazione al computer, compreso il confronto della produzione oraria del modello con un ampio set di dati sul campo raccolto tra il 2010 e il 2013, compresi i pozzi perforati con acqua calda che arrivano fino a 700 metri fino al fondo della calotta glaciale.

"Matt ha preso i nostri dati sul campo di difficile interpretazione e ha fornito una verifica basata su modelli che rivela come funziona l'ambiente subglaciale. Questo ci spinge un passo avanti nella nostra capacità di prevedere in modo più accurato l'evoluzione futura delle calotte glaciali in un clima che cambia. , " disse Ginny Catania, un coautore dell'Università del Texas sullo studio.

Il nuovo modello estende la complessità a lungo riconosciuta dell'idrologia terrestre alla comprensione storicamente semplificata dell'idrologia sotto i ghiacciai. Questa complessità indica che la stabilità della calotta glaciale della Groenlandia in un mondo in fase di riscaldamento è suscettibile non solo agli eventi di lubrificazione estiva ben documentati, ma anche il prosciugamento e il riempimento di queste aree paludose. Queste aree debolmente collegate probabilmente impiegano anni per accumulare completamente nuove riserve d'acqua attraverso il lento scioglimento del fondo della calotta glaciale, quindi una volta che la pressione è stata scaricata da loro, quelle parti della calotta glaciale rimangono scarsamente lubrificate per lunghi periodi.