Il ghiacciaio di Pine Island nell'Antartide occidentale non è solo uno dei flussi di ghiaccio più veloci dell'emisfero australe; negli ultimi 11 anni, quattro grandi iceberg si sono staccati dalla sua lingua fluttuante. A febbraio 2017, i ricercatori a bordo della nave rompighiaccio di ricerca tedesca Polarstern hanno mappato con successo un'area del fondale marino precedentemente coperta da banchi di ghiaccio. Un confronto di queste nuove mappe con le immagini satellitari della corrente di ghiaccio rivela perché il ghiacciaio si è improvvisamente ritirato verso la costa:in punti importanti, aveva perso il contatto con il suolo, come riportano gli esperti sulla rivista online La criosfera , una rivista dell'Unione europea di geoscienze.
Con una velocità di flusso di quattro chilometri all'anno, Il ghiacciaio Pine Island dell'Antartide occidentale è uno dei flussi di ghiaccio più veloci dell'emisfero australe. Insieme ai suoi vicini ghiacciai, ogni anno la corrente di ghiaccio larga fino a 50 chilometri trasporta più di 300 gigatonnellate di ghiaccio dall'entroterra al mare di Amundsen, ed è responsabile tra il cinque e il dieci percento dell'innalzamento globale del livello del mare. Gli scienziati hanno già individuato la causa di questa rapida perdita di ghiaccio:dagli anni '40, masse di acqua calda, che si diramano dalla corrente circumpolare antartica, hanno trovato la loro strada sotto la parte galleggiante del ghiacciaio, sciogliendo quella che viene definita la sua piattaforma di ghiaccio dal basso. Di conseguenza, la lingua di ghiaccio, che è attualmente ca. 55 chilometri di lunghezza, ha perso circa 5,3 metri di spessore all'anno nell'ultimo quarto di secolo.
Detto ciò, ciò che rimaneva poco chiaro era il motivo, nonostante questo continuo scioglimento, il fronte di distacco del ghiacciaio di Pine Island si era a malapena ritirato dall'inizio dell'osservazione nel 1947. Poi, nel 2015, un evento di distacco ha spostato il bordo della piattaforma di ghiaccio di 20 chilometri più vicino alla costa e ha ridotto l'area totale della lingua di ghiaccio galleggiante a circa 470 chilometri quadrati.
"La direzione e la velocità del flusso di un dato ghiacciaio dipendono principalmente dalla topografia del terreno sottostante. Ma per la maggior parte delle piattaforme di ghiaccio nell'Antartico, sappiamo molto poco delle caratteristiche del fondo marino sottostante. Come tale, la nostra spedizione Polarstern nel febbraio 2017 è stata un'opportunità senza precedenti per mappare 370 chilometri quadrati di un'area che in precedenza era stata in gran parte coperta dalla piattaforma di ghiaccio del ghiacciaio di Pine Island, " afferma il primo autore, il dott. Jan Erik Arndt dell'Alfred Wegener Institute, Centro Helmholtz per la ricerca polare e marina (AWI) a Bremerhaven. Con l'ausilio di ecoscandagli multiraggio, Arndt e i suoi colleghi sono stati in grado di mappare con precisione il fondale marino.
Le montagne sottomarine hanno trattenuto il ghiaccio
Le nuove mappe dei fondali oceanici di Pine Island Bay, che è prevalentemente 800 a 1, 000 metri di profondità, rivelare una dorsale sottomarina precedentemente non mappata e due montagne, le cui cime raggiungono una profondità d'acqua di 370 metri. La piattaforma di ghiaccio spessa più di 400 metri del ghiacciaio di Pine Island deve essere rimasta a terra sulla cresta per diversi decenni, come confermano le immagini satellitari del ghiacciaio raccolte dai ricercatori, risalenti al 2002. Nelle immagini più vecchie, i rialzi della superficie del ghiaccio possono essere identificati proprio in quei punti in cui i picchi della cresta sono direttamente sotto la piattaforma di ghiaccio. "Ma dopo il 2006, questi punti di riferimento non si vedono da nessuna parte. A quel punto, la piattaforma di ghiaccio deve essersi sciolta così ampiamente dal basso che era troppo chiara per produrre qualsiasi impressione sulla superficie del ghiaccio, o la calotta di ghiaccio deve aver già perso il contatto con le montagne sottostanti, ", afferma il co-autore Dr. Karsten Gohl dell'AWI.
Quando una piattaforma di ghiaccio perde il contatto con tali ostacoli (noti come "punti di aggancio"), il flusso di ghiaccio reagisce come se qualcuno avesse improvvisamente rilasciato un freno gigante. Con niente rimasto per fermarli, le masse di ghiaccio defluiscono rapidamente in mare, almeno questa è la teoria. Utilizzando le serie temporali di immagini satellitari per il ghiacciaio di Pine Island, i ricercatori sono stati ora in grado di testare questa tesi passo dopo passo. Con loro grande sorpresa, nel processo hanno determinato che gli alti sottomarini non solo stabilizzano le piattaforme di ghiaccio come freni giganti; in alcuni casi, queste montagne possono anche scatenare eventi di parto, ad esempio, quando il fronte del parto avanza, facendolo schiantare contro una montagna con tutta la sua forza.
Deve essere quello che è successo durante un parto nel 2007. Come mostrano le immagini satellitari, allora il bordo della piattaforma di ghiaccio del ghiacciaio di Pine Island si scontrò con una delle montagne appena scoperte, colpendolo così forte che si formarono delle spaccature sulla superficie del ghiaccio. Quando una delle fessure alla fine divenne troppo grande, l'intera faccia della piattaforma di ghiaccio si staccò.
La storia era simile, anche se meno drammatico, con l'iceberg che ha partorito nel 2015, rompendosi in diversi pezzi solo poche settimane dopo. Il pezzo più grande è rimasto impigliato sul crinale sottomarino per quasi un anno, girando in senso orario più e più volte fino alla combinazione di correnti oceaniche, il vento e lo scioglimento l'hanno sciolta. I ricercatori ipotizzano che, proprio come nel 2007, il contatto ripetuto della piattaforma di ghiaccio con la cresta è ciò che alla fine ha portato all'evento di distacco.
La piattaforma di ghiaccio ha ora riacquistato le sue basi
"Il bordo lungo circa 50 chilometri della piattaforma di ghiaccio del ghiacciaio di Pine Island attualmente corre tra un'isola a nord e un altro ghiacciaio a sud, che ancora una volta danno un po' di sostegno al ghiaccio, " dice Jan Erik Arndt. Se la fusione sul lato inferiore continua, ad un certo punto il processo può rendere la piattaforma di ghiaccio così sottile da diventare instabile; però, come riferiscono i ricercatori, con lo spessore del ghiaccio che misura circa 400 metri sul fronte del distacco, non siamo ancora arrivati a quel punto.
Le mappe batimetriche del fondale marino di Pine Island Bay e i risultati delle analisi delle immagini possono ora essere inseriti in modelli computerizzati della calotta glaciale dell'Antartide occidentale, aiutando a produrre simulazioni più accurate.
