I ghiacciai in scioglimento e le calotte polari sono tra le principali fonti di innalzamento del livello del mare, eppure fino ad ora, l'acqua sotto di loro è rimasta nascosta dai radar che penetrano il ghiaccio nell'aria.

Con il rilevamento di acque sotterranee sotto il ghiacciaio Hiawatha in Groenlandia, i ricercatori hanno aperto la possibilità che l'acqua possa essere identificata sotto altri ghiacciai dall'aria su scala continentale e contribuire a migliorare le proiezioni dell'innalzamento del livello del mare. La presenza di acqua sotto le calotte glaciali è un componente critico attualmente mancante negli scenari di scioglimento dei ghiacciai che potrebbe avere un grande impatto sulla velocità di innalzamento dei mari, ad esempio, consentendo a grandi pezzi di ghiaccio di staccarsi dai ghiacciai anziché rimanere intatti e sciogliersi lentamente. Le scoperte, pubblicato in Lettere di ricerca geofisica 20 maggio potrebbe aumentare drasticamente la grandezza e la qualità delle informazioni sulle acque sotterranee che scorrono attraverso i poli della Terra, che storicamente era stata limitata a rilievi a terra su piccole distanze.

"Se potessimo potenzialmente mappare l'acqua sotto il ghiaccio di altri ghiacciai usando il radar dall'aria, è un punto di svolta, ", ha affermato l'autore senior dello studio Dustin Schroeder, un assistente professore di geofisica presso la Stanford's School of Earth, Scienze energetiche e ambientali (Stanford Earth).

I dati sono stati raccolti nel 2016 nell'ambito dell'operazione IceBridge della NASA utilizzando un sistema radar a banda larga, una tecnica più recente che ha iniziato a essere utilizzata nei sondaggi solo negli ultimi anni. L'aumento della gamma di frequenze radio utilizzate per il rilevamento ha permesso agli autori dello studio di separare due echi radar, dal fondo della calotta glaciale e dalla falda freatica, che sarebbero stati confusi da altri sistemi. Mentre il team sospettava che sotto il ghiacciaio esistessero acque sotterranee, è stato comunque sorprendente vedere confermata la loro intuizione nelle analisi.

"Quando vedi queste anomalie, il più delle volte non si risolvono, ", ha affermato l'autore principale dello studio Jonathan Bessette, uno studente laureato presso il Massachusetts Institute of Technology che ha condotto la ricerca come studente universitario SUNY Buffalo attraverso lo Stanford Summer Undergraduate Research in Geoscience and Engineering Program (SURGE).

Sulla base del segnale radar, il team di studio ha costruito due possibili modelli per descrivere la geologia del ghiacciaio Hiawatha:terra ghiacciata con ghiaccio scongelato sotto di essa o roccia porosa che consente il drenaggio, come quando l'acqua scorre sul fondo di un vaso pieno di marmi. Queste ipotesi hanno implicazioni diverse sul modo in cui il ghiacciaio Hiawatha può rispondere a un clima di riscaldamento.

I sistemi di acque sotterranee possono svolgere un ruolo più significativo di quello che i ricercatori attualmente modellano nelle calotte glaciali per le proiezioni di innalzamento del livello del mare, secondo Schroeder. I ricercatori sperano che i loro risultati stimoleranno ulteriori indagini sulla possibilità di un ulteriore rilevamento delle acque sotterranee utilizzando radar aerei, che potrebbe essere potenzialmente implementato su larga scala per raccogliere centinaia di miglia di dati al giorno.

"Ciò che la società vuole da noi sono le previsioni del livello del mare, non solo ora, ma in futuri con diversi scenari di emissione di gas serra e diversi scenari di riscaldamento, e non è pratico esaminare un intero continente con piccole squadre di terra, " ha detto Schroeder. "Groundwater è un giocatore importante, e abbiamo bisogno di sondaggi su scala continentale in modo da poter fare proiezioni su scala continentale".