Phil Bart ha viaggiato in Antartide sette volte dalla fine degli anni '80, un'impresa che pochissimi possono dire. Trent'anni sono un microscopico blip su una scala temporale geologica, e sebbene la copertura di ghiaccio del continente possa sembrare stabile, ci sono cambiamenti in corso che hanno influenzato il paesaggio ghiacciato negli ultimi decenni.

geologi marini, come Bart, che è professore nel Dipartimento di Geologia e Geofisica del College of Science, studiare modelli e tempi dei cambiamenti passati nelle configurazioni della calotta glaciale. All'estremità corta dello spettro, quei paleo-cambiamenti abbracciano decenni o secoli, ma alla fine, le ultime fluttuazioni glaciali su larga scala delle calotte glaciali si sono verificate durante un ciclo climatico di centomila anni.

Recenti studi di Bart e altri hanno dimostrato che anche nel corso di queste oscillazioni a lungo termine, possono verificarsi improvvisi cambiamenti catastrofici. Per capire meglio cosa sta succedendo sotto il paesaggio marino dell'Antartide, Bart ha recentemente ricevuto $ 748, 819 della National Science Foundation. La sua proposta di ricerca con un solo autore mira a indagare due questioni fondamentali riguardanti Ross Bank, un grande, banca sottomarina poco profonda nella parte centrale del Mar di Ross del continente, nei prossimi 4 anni.

"La Ross Ice Shelf era precedentemente appuntata alla Ross Bank? E se è così, come, quando, e perché il Ross Ice Shelf si è staccato dalla banca?" ha chiesto. "Queste domande sono cruciali per comprendere la stabilità della calotta glaciale, soprattutto in questo momento, in un mondo in cui stiamo assistendo a cambiamenti climatici piuttosto drammatici." Phil Bart esamina i dati.

Le piattaforme di ghiaccio sono spesse, a volte fino a 1, 000 metri, o 3, 300 piedi:piattaforme di ghiaccio sospese che si formano quando il ghiaccio di un ghiacciaio interno scorre verso l'oceano. Circondano circa il 75% della costa antartica e coprono un'area di oltre 1,5 milioni di chilometri quadrati, o poco più di 579, 000 miglia quadrate.

I punti di fissaggio sono i punti in cui la piattaforma di ghiaccio tocca fisicamente il fondo del mare, attaccandosi spesso a una banca o a un'isola. I punti di fissaggio aiutano a garantire che la terraferma dell'Antartide mantenga una dimensione e un volume geografici particolari. Ma quando si verifica lo sblocco, le calotte glaciali diventano più inclini a un flusso e una contrazione più rapidi. Ciò potrebbe significare il ritorno del volume di ghiaccio nell'oceano globale, che a sua volta provoca l'innalzamento del livello del mare.

Nel gennaio 2021 durante l'estate australe, Bart trascorrerà circa 30 giorni in mare nelle acque antartiche raccogliendo dati geologici e geofisici. Questi dati includono la batimetria a andana multiraggio, sismica a riflessione ad alta risoluzione, campioni di carote di sedimenti e fotografie del fondale marino. Bart sarà accompagnato dalla sua squadra, che sarà composto da diversi studenti laureati e universitari della LSU.

In vista del viaggio, lui ei suoi studenti visiteranno il Marine and Geology Repository ospitato presso l'Oregon State University a Corvallis per campionare e analizzare le carote archiviate dalla Ross Bank e dalle aree adiacenti del bacino. Queste analisi aiuteranno a determinare le decisioni di acquisizione dei dati sul campo.

Prima di Bart, pochi ricercatori si sono concentrati esclusivamente sui punti di paleo pinning della calotta glaciale. Il suo studio non solo fornirà una migliore comprensione di come si comportano le calotte glaciali, fornirà un quadro temporale più chiaro dei cambiamenti che si verificano negli ambienti di tutto il mondo.

"Se stai scaldando una pentola d'acqua, non inizia subito a bollire. Ci vogliono forse cinque minuti, " ha detto. "Nel caso di un pianeta, se l'oceano è abbastanza caldo da sciogliersi sotto il ghiaccio e l'atmosfera è abbastanza calda da sciogliere la superficie del ghiaccio, queste due cose stanno per causare cambiamenti.

"E quei 'cinque minuti' in questo caso potrebbero volerci alcuni secoli perché si verifichino effetti significativi. Quindi, potrebbe non essere nella nostra vita, ma sarà nella vita di qualcuno. I ricercatori dell'Antartide sono preoccupati perché c'è un'attuale accelerazione nello scioglimento della piattaforma di ghiaccio in diverse regioni dell'Antartide".

Sebbene la crescita e la diminuzione delle calotte glaciali facciano parte di un ciclo climatico attivo, negli ultimi 30 anni gli scienziati hanno osservato una serie di crolli insoliti della piattaforma di ghiaccio. Le acque più calde in particolare stanno invadendo più frequentemente di prima, che interessano le superfici sottomarine delle piattaforme di ghiaccio. L'aria più calda sta anche sciogliendo la superficie esposta della piattaforma di ghiaccio, formando stagni di acqua di disgelo, che cola attraverso le fessure del ghiaccio, erodendolo da tutte le angolazioni.

Oggi, il Ross Ice Shelf copre un'area grande quanto il Texas, ma Bart sa da ricerche precedenti che la piattaforma di ghiaccio era molto più grande nel passato geologico relativamente recente, quando deve essere stata radicata a Ross Bank. Da quando si è sbloccato, il distacco - l'improvviso distacco di una massa di ghiaccio da un ghiacciaio o da una piattaforma di ghiaccio - davanti al Ross Ice Shelf si è ritirato di oltre 200 chilometri, o poco più di 124 miglia. Le date al radiocarbonio generate finora indicano che lo sgancio e il ritiro potrebbero essere avvenuti di recente, circa 350 anni fa. E Bart vuole capire come e perché si verifica lo sblocco. Bart trascorre 30 giorni su una barca nel Mare di Ross in Antartide per raccogliere dati.

"Per comprendere il quadro generale di come le calotte glaciali potrebbero oscillare in futuro, dobbiamo capire come questa parte del sistema climatico terrestre ha oscillato in passato, " Bart ha detto. "I risultati di questo nuovo studio si concentrano su un importante sblocco precedente di Ross Ice Shelf da Ross Bank. Circa il 30 percento del flusso di calotta glaciale converge nel Mare di Ross. Così, i dati su uno sgancio paleo dal Mare di Ross dovrebbero fornire informazioni molto dettagliate su come e perché si verificano tali eventi, nonché su come successivamente si riorganizzano i flussi della calotta glaciale e della piattaforma di ghiaccio".

Ci sono punti di fissaggio, come quelli nel Mare di Ross, tutto intorno all'Antartide, quindi cosa succede se tutte le piattaforme di ghiaccio vengono sbloccate e mandano il continente in uno stato di instabilità?

Ipoteticamente, se tutte le calotte glaciali antartiche dovessero sciogliersi, il livello del mare salirebbe di oltre 60 metri, o 180 piedi. Gran parte della Louisiana si troverebbe sott'acqua, così come la Florida e tutte le altre zone costiere.

"Lo sgancio dalla Ross Bank, ha lasciato solo due punti di fissaggio, Isole Ross e Roosevelt, che stabilizzano l'estensione del Ross Ice Shelf. Il loro sganciamento sarebbe devastante per la stabilità di questo vasto settore della calotta glaciale".

Ma Bart dice che è importante tenere a mente che questo non accadrà nel futuro a breve termine. "Con un'enorme quantità di ghiaccio, ci dovrebbe essere un tremendo trasferimento di energia per fondere un volume così enorme, " disse Bart. "Forse non accadrà nella nostra vita, ma non possiamo scartare la forte evidenza geologica che anche nel passato geologico relativamente recente, ci sono stati ampi settori del ghiaccio che si sono disintegrati e si sono ritirati".