NASA/Michael Studinger. Credito:NASA
L'Antartide orientale ha il potenziale per rimodellare le coste di tutto il mondo attraverso l'innalzamento del livello del mare, ma gli scienziati lo considerano da tempo più stabile del suo vicino, Antartide occidentale. Ora, nuove mappe dettagliate della NASA della velocità del ghiaccio e dell'elevazione mostrano che un gruppo di ghiacciai che coprono un ottavo della costa dell'Antartide orientale ha iniziato a perdere ghiaccio nell'ultimo decennio, alludendo a cambiamenti diffusi nell'oceano.
Negli ultimi anni, i ricercatori hanno avvertito che Totten Glacier, un colosso che contiene abbastanza ghiaccio da alzare il livello del mare di almeno 11 piedi, sembra ritirarsi a causa del riscaldamento delle acque oceaniche. Ora, i ricercatori hanno scoperto che un gruppo di quattro ghiacciai situati a ovest di Totten, più una manciata di ghiacciai più piccoli più a est, stanno anche perdendo ghiaccio.
"Totten è il più grande ghiacciaio dell'Antartide orientale, quindi attrae la maggior parte del focus della ricerca, "ha detto Catherine Walker, un glaciologo presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland, che ha presentato le sue scoperte in una conferenza stampa lunedì alla riunione dell'American Geophysical Union a Washington. "Ma una volta che inizi a chiederti cos'altro sta succedendo in questa regione, si scopre che altri ghiacciai vicini stanno rispondendo in modo simile a Totten".
Per le sue ricerche, Walker ha utilizzato nuove mappe della velocità del ghiaccio e dell'altezza della superficie che vengono create come parte di un nuovo progetto della NASA chiamato Inter-mission Time Series of Land Ice Velocity and Elevation, o ITS_LIVE. I ricercatori di ITS_LIVE lanceranno una nuova iniziativa all'inizio del 2019 per tracciare il movimento del ghiaccio mondiale, che include la creazione di un record di 30 anni di osservazioni satellitari dei cambiamenti nell'elevazione superficiale dei ghiacciai, lastre di ghiaccio e banchi di ghiaccio, e un registro dettagliato delle variazioni nella velocità del ghiaccio a partire dal 2013.
Un gruppo di quattro ghiacciai in un'area dell'Antartide orientale chiamata Vincennes Bay, a ovest del massiccio ghiacciaio del Totten, hanno abbassato la loro altezza superficiale di circa 9 piedi dal 2008, alludendo a cambiamenti diffusi nell'oceano. I dati utilizzati per questa mappa sono una prima versione del progetto NASA MEaSUREs ITS_LIVE ed è stato prodotto da Alex Gardner, NASA-JPL. Credito:NASA Earth Observatory/Joshua Stevens
Walker ha scoperto che quattro ghiacciai a ovest di Totten, in una zona chiamata Vincennes Bay, hanno abbassato la loro altezza superficiale di circa 9 piedi dal 2008 - prima di quell'anno, non c'era stato alcun cambiamento misurato in elevazione per questi ghiacciai. Più a est, una serie di ghiacciai lungo la costa di Wilkes Land ha circa raddoppiato il proprio tasso di abbassamento dal 2009, e la loro superficie ora sta scendendo di circa 0,8 piedi ogni anno.
Questi livelli di perdita di ghiaccio sono piccoli rispetto a quelli dei ghiacciai dell'Antartide occidentale. Ma ancora, parlano di un cambiamento nascente e diffuso nell'Antartide orientale.
"Il cambiamento non sembra casuale; sembra sistematico, "ha detto Alex Gardner, un glaciologo del Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California, capofila di ITS_LIVE e un partecipante alla conferenza stampa. "E quella natura sistematica suggerisce le influenze oceaniche sottostanti che sono state incredibilmente forti nell'Antartide occidentale. Ora potremmo trovare chiari collegamenti dell'oceano che iniziano a influenzare l'Antartide orientale".
Walker ha utilizzato simulazioni della temperatura dell'oceano da un modello e le ha confrontate con misurazioni effettive di mammiferi marini contrassegnati da sensori. Ha scoperto che i recenti cambiamenti dei venti e del ghiaccio marino hanno portato a un aumento del calore fornito dalle acque oceaniche ai ghiacciai di Wilkes Land e Vincennes Bay.
Questa mappa mostra il flusso della calotta glaciale antartica misurato dal tracciamento di sottili caratteristiche della superficie attraverso milioni di coppie di immagini ripetute Landsat. Il "buco della ciambella" segna la latitudine massima visibile dai satelliti Landsat. I dati utilizzati per questa mappa sono una prima versione del progetto NASA MEaSUREs ITS_LIVE ed è stato prodotto da Alex Gardner, NASA-JPL. Credito:NASA Earth Observatory/Joshua Stevens
"Quei due gruppi di ghiacciai drenano i due più grandi bacini subglaciali dell'Antartide orientale, ed entrambi i bacini sono interrati sotto il livello del mare, " disse Walker. "Se l'acqua calda può arrivare abbastanza lontano, può raggiungere progressivamente il ghiaccio sempre più profondo. Questo probabilmente accelererebbe lo scioglimento e l'accelerazione dei ghiacciai, ma non sappiamo ancora quanto velocemente accadrebbe. Ancora, ecco perché la gente guarda questi ghiacciai, perché se inizi a vederli prendere velocità, ciò suggerisce che le cose sono destabilizzanti."
C'è molta incertezza su come un oceano in via di riscaldamento potrebbe influenzare questi ghiacciai, a causa di quanto poco esplorata sia quella remota area dell'Antartide orientale. Le principali incognite hanno a che fare con la topografia del substrato roccioso sotto il ghiaccio e la batimetria (forma) del fondale oceanico davanti e sotto le piattaforme di ghiaccio, che regolano il modo in cui le acque oceaniche circolano vicino al continente e portano il calore dell'oceano al fronte ghiacciato.
Per esempio, se si fosse scoperto che il terreno sotto i ghiacciai era inclinato verso l'alto nell'entroterra della linea di fondo, il punto in cui i ghiacciai raggiungono l'oceano e iniziano a galleggiare sull'acqua di mare formando una piattaforma di ghiaccio, e presentava creste che fornivano attrito, questa configurazione rallenterebbe il flusso e la perdita di ghiaccio. Questo tipo di paesaggio limiterebbe anche l'accesso al fronte ghiacciato delle calde acque oceaniche circumpolari profonde.
Uno scenario molto peggiore per la perdita di ghiaccio sarebbe se il substrato roccioso sotto i ghiacciai fosse inclinato verso il basso verso l'interno della linea di messa a terra. In quel caso, la base di ghiaccio sarebbe diventata sempre più profonda man mano che il ghiacciaio si ritirava e, come ghiaccio staccato, l'altezza della parete di ghiaccio esposta all'oceano aumenterebbe. Ciò consentirebbe un maggiore scioglimento nella parte anteriore del ghiacciaio e renderebbe anche la scogliera di ghiaccio più instabile, aumentando il tasso di rilascio di iceberg. Questo tipo di terreno renderebbe più facile per le acque profonde circumpolari calde raggiungere il fronte ghiacciato, sostenere alti tassi di fusione vicino alla linea di messa a terra.
"Bisogna prestare maggiore attenzione a questi ghiacciai:dobbiamo mappare meglio la topografia e dobbiamo mappare meglio la batimetria, " ha detto Gardner. "Solo allora potremo essere più decisivi nel determinare se, se l'oceano si scalda, questi ghiacciai entreranno in una fase di rapido ritiro o si stabilizzeranno sulle caratteristiche topografiche a monte".