Als gevolg hiervan gaat het terugtrekken van gletsjers misschien niet altijd zo snel als voorspeld, suggereren simulaties
De ineenstorting van ijskliffen in de zee (zoals kan gebeuren bij de Getz-ijskap van Antarctica, weergegeven) zal niet noodzakelijk leiden tot het op hol slaan van de gletsjer stroomopwaarts, suggereren nieuwe simulaties.
Als het gaat om de opwarming van de aarde en de stijging van de zeespiegel, hebben wetenschappers enkele sombere voorspellingen gedaan. Een van de meest rampzalige is de wijdverbreide ineenstorting van ijskliffen langs de randen van Groenland en Antarctica, waardoor de zeespiegel tegen 2200 met wel 4 meter zou kunnen stijgen (SN: 2/6/19). Nu suggereren nieuwe simulaties dat enorme gletsjers de zee in stromen misschien niet zo kwetsbaar tot zulke instortingen zoals eens geloofde.
Een hypothese die een rampzalige zeespiegelstijging voorspelde, wordt de instabiliteit van de ijskliffen op zee genoemd. Het suggereert dat op zee gerichte kliffen van meer dan 100 meter hoog zullen mislukken en dan zullen afsterven om vers ijs bloot te leggen. Die nieuwe kliffen zullen op hun beurt uiteenvallen, in zee vallen en wegdrijven, waardoor de gletsjer relatief snel terugtrekt en de zeespiegel stijgt.
Hoewel er al jaren over wordt gesproken, is het fenomeen nog niet waargenomen in de huidige gletsjers, zegt Jeremy Bassis, een glacioloog aan de Universiteit van Michigan in Ann Arbor. “Maar dat is misschien niet verrassend, vanwege het relatief korte record van waarnemingen in het veld en door satellieten”, zegt hij.
Vanwege het gebrek aan veldgegevens besloten Bassis en collega’s om computersimulaties te gebruiken om het gedrag van ijskliffen te onderzoeken. In tegenstelling tot eerdere modellen, hielden de simulaties van de onderzoekers rekening met hoe ijs onder druk stroomt en hoe het breekt als het zwaar wordt belast. Dit gemengde model is “een baanbrekend composiet”, zegt Nicholas Golledge, een glacioloog aan de Victoria University of Wellington in Nieuw-Zeeland, die niet bij het onderzoek betrokken was.
Eerst simuleerden de onderzoekers de ineenstorting van een 135 meter hoge ijsklif op het droge. Gedurende een virtuele periode van weken verbrijzelde het gezicht van de klif en zakte toen naar de basis, waar het ijzige puin hielp de klif te ondersteunen tegen verdere instorting. Onderzoekers hebben dit resultaat vaak in het veld gezien, zegt Bassis.
Vervolgens simuleerde het team een 400 meter hoge gletsjer die uitmondde in water dat 290 meter diep was. Deze afmetingen zijn typerend voor enkele van de enorme gletsjers in Groenland die in diepe fjorden stromen, zegt Bassis. Toen de cybercliff instortte, dreef ijs dat in het water viel aan de voet van de klif weg, wat leidde tot herhaalde mislukkingen en een snelle, op hol geslagen ineenstorting van de gletsjer. Maar het toevoegen van zelfs een kleine hoeveelheid tegendruk aan de voet van de klif – zoals zou gebeuren als ijsbergen vast komen te zitten en niet weg kunnen zweven, of als ze op hun plaats bevriezen – voorkwam een op hol geslagen ineenstorting, rapporteren Bassis en zijn team in de juni 18 Wetenschap. “We hadden niet verwacht dat dit het geval zou zijn”, zegt Bassis. “Maar als kleine bergjes vast kwamen te zitten in het ondiepe water voor de ijsklif, was het genoeg om de [cliff] gezicht”, zegt hij.
Simulaties van een 800 meter hoge gletsjer die in 690 meter water stroomt, vergelijkbaar met de afmetingen van de Thwaites en Pine Island-gletsjers op Antarctica, leverden vergelijkbare resultaten op. De onderzoekers ontdekten ook dat bij relatief warme omgevingstemperaturen de ijsstroom stroomopwaarts van de klif de gletsjer dunner maakt en de hoogte van de klif vermindert, waardoor de kans op op hol geslagen instortingen wordt verkleind.
De simulaties van het team “vangen wat ik beschouw als realistisch gedrag”, zegt Golledge, die co-auteur was van een commentaar op de studie in hetzelfde nummer van Wetenschap. Toekomstig veldwerk kan helpen om de resultaten van de groep te valideren. Als de simulaties stand houden, zegt Golledge, kunnen de minder slechte resultaten op korte termijn een langzamere zeespiegelstijging betekenen dan anders voorspeld.
De analyse van Bassis en zijn collega’s “is een belangrijk stuk werk”, zegt Ted Scambos, een glacioloog aan de Universiteit van Colorado Boulder, die niet bij het onderzoek betrokken was. De resultaten, zegt hij, “bieden een balans tussen de mogelijkheden voor een extreme op hol geslagen ineenstorting en sommige die realistischer zijn.”
