Migliaia di segni sul fondo marino antartico, causati da iceberg che si sono liberati dai ghiacciai più di diecimila anni fa, mostrano come parte della calotta glaciale antartica si sia ritirata rapidamente alla fine dell'ultima era glaciale mentre si bilanciava precariamente su un terreno in pendenza e diventava instabile. Oggi, mentre il clima globale continua a scaldarsi, una ritirata rapida e sostenuta potrebbe essere vicina a ripetersi, e potrebbe innescare il ritiro dei ghiacci in fuga all'interno del continente, che a sua volta farebbe salire il livello del mare ancora più velocemente di quanto attualmente previsto.

Ricercatori dell'Università di Cambridge, il British Antarctic Survey e l'Università di Stoccolma hanno ripreso il fondale marino di Pine Island Bay, nell'Antartide occidentale. Hanno scoperto che, mentre i mari si riscaldavano alla fine dell'ultima era glaciale, Il ghiacciaio di Pine Island si è ritirato fino a un punto in cui la sua linea di fondo - il punto in cui entra nell'oceano e inizia a galleggiare - era appollaiata in modo precario alla fine di un pendio.

La rottura di una "piattaforma di ghiaccio" galleggiante di fronte al ghiacciaio ha lasciato alte "scogliere" di ghiaccio al suo bordo. L'altezza di queste scogliere le rendeva instabili, innescando il rilascio di migliaia di iceberg nella baia di Pine Island, e facendo ritirare rapidamente il ghiacciaio fino a quando la sua linea di fondo ha raggiunto un punto di ristabilimento in acque meno profonde.

Oggi, mentre le acque calde causate dai cambiamenti climatici scorrono sotto le piattaforme di ghiaccio galleggianti nella baia di Pine Island, la calotta antartica è ancora una volta a rischio di perdere massa a causa del rapido ritiro dei ghiacciai. In modo significativo, se viene attivato il ritiro del ghiaccio, non ci sono punti relativamente poco profondi nel letto di ghiaccio lungo il corso dei ghiacciai di Pine Island e Thwaites per prevenire un possibile ritiro del ghiaccio in fuga all'interno dell'Antartide occidentale. I risultati sono pubblicati sulla rivista Natura .

"Oggi, i ghiacciai Pine Island e Thwaites sono radicati in una posizione molto precaria, e un grande ritiro potrebbe già essere in corso, causato principalmente dallo scioglimento delle acque calde da sotto le piattaforme di ghiaccio che si protendono da ciascun ghiacciaio nel mare, " ha detto Matthew Wise dello Scott Polar Research Institute di Cambridge, e il primo autore dello studio. "Se rimuoviamo questi banchi di ghiaccio rinforzati, spessori di ghiaccio instabili farebbero sì che la calotta glaciale dell'Antartico occidentale si ritiri rapidamente di nuovo in futuro. Poiché non ci sono potenziali punti di ristabilimento più a monte per impedire a qualsiasi ritirata di estendersi in profondità nell'entroterra dell'Antartico occidentale, questo potrebbe causare l'innalzamento del livello del mare più velocemente di quanto previsto in precedenza".

Il ghiacciaio di Pine Island e il vicino ghiacciaio Thwaites sono responsabili di quasi un terzo della perdita totale di ghiaccio dalla calotta glaciale dell'Antartico occidentale, e questo contributo è notevolmente aumentato negli ultimi 25 anni. Oltre alla fusione basale, anche i due ghiacciai perdono ghiaccio rompendosi, o parto, iceberg nella baia di Pine Island.

Oggi, gli iceberg che si staccano dai ghiacciai di Pine Island e Thwaites sono per lo più grandi blocchi simili a tavolette, che causano i caratteristici segni di aratro "a pettine" mentre questi grandi iceberg a più chiglie macinano lungo il fondo del mare. Al contrario, durante l'ultima era glaciale, centinaia di iceberg relativamente più piccoli si sono liberati dalla calotta antartica e sono andati alla deriva nella baia di Pine Island. Questi iceberg più piccoli avevano una struttura a forma di V come la chiglia di una nave, e ha lasciato lunghe e profonde cicatrici sul fondo del mare.

Tecniche di imaging ad alta risoluzione, utilizzato per studiare la forma e la distribuzione dei segni di aratura sul fondo del mare a Pine Island Bay, ha permesso ai ricercatori di determinare la dimensione relativa e la direzione di deriva degli iceberg in passato. La loro analisi ha mostrato che questi iceberg più piccoli sono stati rilasciati a causa di un processo chiamato instabilità delle scogliere di ghiaccio marino (MICI). più di 12, 000 anni fa, I ghiacciai di Pine Island e Thwaites sono stati radicati su un grande cuneo di sedimenti, ed erano sostenuti da una piattaforma di ghiaccio galleggiante, rendendoli relativamente stabili anche se riposavano sotto il livello del mare.

Infine, la piattaforma di ghiaccio galleggiante di fronte ai ghiacciai "si è rotta", che li ha indotti a ritirarsi su un terreno inclinato verso il basso dalle linee di messa a terra verso l'interno della calotta glaciale. Queste alte "scogliere" di ghiaccio esposte al loro margine con un'altezza instabile, e ha provocato un rapido ritiro dei ghiacciai dall'instabilità delle scogliere di ghiaccio marino tra 12, 000 e 11, 000 anni fa. Ciò è avvenuto in condizioni climatiche relativamente simili a quelle odierne.

"Il crollo della scogliera di ghiaccio è stato discusso come un processo teorico che potrebbe causare un'accelerazione del ritiro della calotta glaciale dell'Antartico occidentale in futuro, " ha detto il co-autore Dr Robert Larter, dal British Antarctic Survey. "Le nostre osservazioni confermano che questo processo è reale e che si è verificato verso le 12, 000 anni fa, con conseguente rapido ritiro della calotta glaciale nella baia di Pine Island".

Oggi, i due ghiacciai si avvicinano sempre di più al punto da poter diventare instabili, determinando ancora una volta un rapido ritiro del ghiaccio.