Quando un blocco di ghiaccio grande quanto Houston, Texas, si è staccato dalla piattaforma di ghiaccio Amery dell'Antartide orientale nel 2019, gli scienziati avevano anticipato l'evento del parto, ma non esattamente dove sarebbe successo. Ora, i dati satellitari possono aiutare gli scienziati a misurare la profondità e la forma delle fratture della piattaforma di ghiaccio per prevedere meglio quando e dove si verificheranno gli eventi di parto, secondo i ricercatori.

Le piattaforme di ghiaccio costituiscono quasi il 75% della costa dell'Antartide e sostengono, o trattengono, i ghiacciai più grandi sulla terraferma, disse Shujie Wang, assistente professore di geografia alla Penn State. Se le piattaforme di ghiaccio dovessero crollare e i ghiacciai dell'Antartide cadessero o si sciogliessero nell'oceano, il livello del mare aumenterebbe fino a 200 piedi.

"Quando cerchiamo di prevedere il contributo futuro dell'Antartide all'innalzamento del livello del mare, la più grande incertezza è la stabilità della piattaforma di ghiaccio, " ha detto Wang, che ricopre anche un incarico presso l'Earth and Environmental Systems Institute. "Non esiste un modo semplice per mappare la profondità delle fratture sul campo su scala regionale. Abbiamo scoperto che i dati satellitari possono catturare la profondità e la morfologia superficiale delle fratture della piattaforma di ghiaccio e quindi permetterci di monitorare costantemente queste informazioni su un ampio intervallo".

Wang e i suoi colleghi hanno esaminato i dati ad alta risoluzione raccolti dall'Ice, Cloud and Land Elevation Satellite (ICESat-2) sulla piattaforma di ghiaccio di Amery, che ha circa le dimensioni del West Virginia, tra ottobre 2018 e novembre 2019. Il satellite spara impulsi laser verdi sulla superficie terrestre e utilizza fotoni riflessi per determinare l'altezza della superficie. Mentre altri satelliti hanno una risoluzione di diverse migliaia di piedi, ICESat-2 ha una risoluzione di circa 56 piedi, permettendogli di vedere fratture più piccole e la morfologia della frattura.

I ricercatori hanno quindi eseguito i dati ICESat-2 attraverso un algoritmo che identifica le caratteristiche della depressione superficiale per individuare e caratterizzare le fratture nel ghiaccio. Hanno riportato i loro risultati sulla rivista Telerilevamento dell'ambiente .

I ricercatori hanno identificato tre tipi di fratture:a forma di U, fratture a forma di parabolica e a V, fino a 50 metri di profondità nella piattaforma di ghiaccio. Si sono anche resi conto che queste informazioni sulla superficie forniscono informazioni su ciò che sta accadendo a centinaia di piedi sotto la superficie del ghiaccio.

La morfologia della frattura basale - la forma e la dimensione delle fratture alla base della piattaforma di ghiaccio - è proporzionale alle depressioni superficiali, secondo Wang. Poiché il ghiacciaio che la calotta di ghiaccio sostiene accumula più neve e ghiaccio, le fratture a forma parabolica scorrono verso i bordi della piattaforma di ghiaccio. Una volta che attraversano un certo confine, quelle fratture superficiali hanno un potenziale maggiore di penetrare più in profondità nel ghiaccio poiché le fratture basali si estendono verso l'alto. Queste fratture possono quindi diventare a forma di V, potenzialmente segnalando che si è formata una spaccatura, una frattura che penetra l'intero spessore della calotta glaciale. Queste fratture hanno maggiori probabilità di causare eventi di parto.

"L'integrazione di informazioni verticali satellitari può migliorare i futuri modelli di piattaforma di ghiaccio, "Ha detto Wang. "Può aiutarci effettivamente a prevedere i fronti di parto e dove una piattaforma di ghiaccio è vulnerabile a questi eventi".