De duik heeft de allereerste gedetailleerde kaarten van de onontgonnen onderkant van de Dotson-ijsplaat opgeleverd, die belangrijke aanwijzingen onthullen over de toekomstige zeespiegelstijging.
Onderzoekers hebben de onbemande onderwaterrobot ‘Ran’ gebruikt om de onderkant van de Dotson-ijsplaat in West-Antarctica te bestuderen. Ran dook in de holte van de 350 meter dikke ijsplaat en scande vervolgens het ijs erboven met een geavanceerde sonar. Gedurende 27 dagen heeft de onderzeeër meer dan 1000 kilometer heen en weer onder de ijsplaat afgelegd en 17 kilometer in de holte doorgereisd. En dit avontuurlijke tripje heeft enkele opvallende resultaten opgeleverd.
Een ijsplaat is een grote massa gletsjerijs die op de zee drijft en vastzit aan een landmassa. De Dotson-ijsplaat maakt deel uit van de West-Antarctische ijskap en ligt naast de bekende Thwaites-gletsjer, gelegen aan de kust van de Amundsenzee. Vanwege zijn omvang en locatie wordt aangenomen dat de Dotson-ijsplaat een aanzienlijke invloed kan hebben op toekomstige zeespiegelstijging.
Ran heeft een enorme hoeveelheid gegevens en monsters verzameld die belangrijke inzichten hebben opgeleverd in de processen die bijdragen aan het smelten van ijsplaten. “Eerder hebben we satellietdata en ijskernen gebruikt om te begrijpen hoe ijsplaten in de loop van de tijd veranderen,” vertelt onderzoeksleider Anna Wåhlin. “Door de onderwaterrobot in de holte van het ijs te sturen, konden we nu gedetailleerde kaarten van de onderkant van het ijs maken. Het voelt een beetje alsof je voor het eerst de achterkant van de maan ziet.”
Ontdekkingen
De onderzoekers ontdekten enkele dingen die ze hadden verwacht, zoals het feit dat de gletsjer sneller smelt op plekken waar sterke onderwaterstromen de basis ervan eroderen. Dankzij de onderwaterrobot konden ze voor het eerst de stromingen onder de gletsjer meten en aantonen waarom het westelijke deel van het Dotson-ijsplaat zo snel smelt. Daarnaast vonden ze ook bewijs van sterke smelt bij verticale scheuren die door de gletsjer lopen.
Vragen
Het team ontdekte echter ook enkele dingen die vragen oproepen. De kaarten toonden bijvoorbeeld aan dat de onderkant niet glad is, maar een ‘pokvormig’ landschap vertoont met pieken en dalen en formaties die op zandduinen lijken. De onderzoekers denken dat deze structuren mogelijk zijn ontstaan door stromend water, beïnvloed door de rotatie van de aarde. “Toen Wåhlin de eerste beelden van de onderkant van de Dotson-ijsplaat deelde, waren we ontzettend enthousiast – niemand had dit eerder gezien,” zo reageert co-auteur Karen Heywood. “Maar we waren ook verbaasd – er waren scheuren en wervelingen in het ijs die we niet hadden verwacht. Het zag er bijna uit als kunst!”
Kaarten
Dat Ran erin is geslaagd om de onderkant van de raadselachtige Dotson-ijsplaat in kaart te brengen, is een enorme stap voorwaarts. “De kaarten die Ran heeft gemaakt vormen een grote stap vooruit in ons begrip over Antarctische ijsplaten,” zegt onderzoeker Karen Alley. “We hadden weliswaar aanwijzingen over de complexiteit van de basissen van ijsplaten, maar Ran heeft ons een veel gedetailleerder en vollediger beeld gegeven dan we ooit eerder hadden. De beelden van de basis van het Dotson-ijsplaat helpen ons om beter te begrijpen en te verfijnen wat we met satellieten zien.”
Zeespiegelstijging
De kaarten onthullen bovendien belangrijke aanwijzingen over de toekomstige zeespiegelstijging. “IJsplaten drijven al op zee, dus wanneer ze smelten heeft dit niet direct invloed op de zeespiegel,” legt Heywood uit. “Wel zorgt het smelten ervan uiteindelijk voor een snellere afstroming en destabilisatie van de gletsjers op het land verder stroomopwaarts. En dit leidt wél tot een stijging van de zeespiegel. De nieuwe waarnemingen zullen dus ijsmodellers helpen om de grote onzekerheden over de toekomstige zeespiegel te verkleinen.”
Onbekende processen
Wetenschappers realiseren zich nu dat er veel onbekende processen onder gletsjers plaatsvinden. “De kaarten hebben ons nieuwe informatie gegeven die we nog grondiger moeten onderzoeken,” zegt Wåhlin. “Het blijkt dat veel van onze eerdere aannames over het smelten van de onderkant van gletsjers niet kloppen. De huidige modellen kunnen de complexe patronen die we hebben gezien niet verklaren. Met deze nieuwe methode hebben we echter een betere kans om antwoorden te vinden.”
Inzichten
Al met al heeft de studie baanbrekende inzichten opgeleverd over het smelten van gletsjers in Antarctica. De gedetailleerde kaarten van de onderkant van de ijsplaat stellen wetenschappers in staat om bestaande modellen van gletsjerafsmelting te herzien en te verfijnen.
In 2024 keerde het team met Ran naar de Dotson-ijsplaat terug om veranderingen te documenteren. Ze konden echter maar één duik doen voordat Ran spoorloos onder het ijs verdween. “Hoewel we waardevolle gegevens hebben verzameld, hebben we niet alles gevonden waarop we hadden gehoopt,” aldus Wåhlin. “De wetenschappelijke doorbraken waren mogelijk door de unieke onderwaterrobot Ran. Dit onderzoek is cruciaal voor het begrijpen van de toekomst van het Antarctische ijskap. We hopen dan ook Ran te kunnen vervangen om dit belangrijke werk voort te zetten.”
