Antarktis: Ustoppelig nedsmeltning begyndte for 70 år siden

Pine Island-gletsjerens skæbne er et varsel - som en kanariefugl i en mineskakt - i forhold til tilbagetrækningen af de vestantarktiske gletsjere.

Den enorme gletsjer trækker sig hurtigere tilbage og tilføjer havet mere is end nogen anden gletsjer på Jorden.

LÆS OGSÅ: Gletsjer-tab i 00’erne var historisk stort

Pine Island-gletsjerens tilbagetrækning er i flere studier blevet kaldt 'ustabil og irreversibel', men selvom gletsjeren bidrager betydeligt til det stigende havniveau, har forskerne ikke været i stand til præcist at fastslå, hvad det var, der kickstartede tilbagetrækningen, og hvornår den begyndte. Før nu.

»Pine Island-gletsjerens tilbagetrækning startede i midten af 1940'erne før satellitobservationerne. Tilbagetrækningen indtraf samtidigt med en kraftig opvarmningsfase, drevet af en El Niño-hændelse,« forklarer hovedforfatter på et nyt studie, James Smith fra British Artarctic Survey.

»Ændringerne, der blev startet i midten af 1940'erne, fortsatte, og selv efter, at opvarmningsfasen sluttede, trækker gletsjeren sig fortsat tilbage. Det er en foruroligende tendens, at når disse hændelser indtræffer kan det sætte gang i en langvarig udvikling, der bare fortsætter,« fortsætter han.

Resultaterne af det nye studie er publiceret i Nature.

LÆS OGSÅ: Kongekrabberne kommer: Økosystemet ved Antarktis er truet

El Niño påvirker hele Jorden

El Niño-hændelser er et naturligt klimafænomen og en del af Jordens naturlige klimacyklus.

El Niño betegner en periode med ualmindelig opvarmning af vandet langs den sydamerikanske vestkyst.

Det påvirker hav- og atmosfærestrømmene henover Stillehavet og har især konsekvenser for de omkringliggende landområder, men også stor betydning for resten af verden.

I dag tilføjer disse hændelser en ekstra opvarmningsdimension, udover den bagvedliggende globale temperaturstigning, ligesom det bidrog til de rekordvarme temperaturer målt i 2015 og i starten af 2016.

LÆS OGSÅ: Rekord-El Niño kan give kold dansk vinter

Tilbagetrækning af isen i 1940'erne fortsætter i dag

I løbet af en El Niño-hændelse strømmer varmt havvand og varme vejrforhold i retning af Vestantarktis, hvor det kan angribe gletsjerne, eksempelvis Pine Island-gletsjeren, i takt med, at de bevæger sig ud på det åbne hav og danner en slags flydende gletsjertunge.

I starten af 1940’erne strømmede usædvanligt varmt vand ud i Amundsenhavet i det vestlige Antarktis og begyndte at smelte isen fra undersiden af Pine Island-gletsjeren.

Det satte gang i en betydelig udtynding og tilbagetrækning af isen, som ifølge det nye studie fortsat finder sted i dag.

LÆS OGSÅ: Undervandsdroner dykker ned under overfladen på Antarktis

Forandringer i havsedimenterne registrerer gletsjernes tilbagetrækning

James Smith og hans kollegaer opdagede begyndelsen af tilbagetrækningen, da de studerede tre havsedimentkerner erhvervet fra en undersøisk højderyg under iskappen.

Forskerne havde længe haft en mistanke om, at gletsjeren engang hvilede oven på denne højderyg.

De håbede, at de ved at granske mudderet og sandet måske kunne afsløre, hvornår og hvordan iskappen begyndte at trække sig tilbage, for til sidst helt at løsrive sig.

Da James Smith i fællesskab med sine kollegaer åbnede iskernerne, lagde de øjeblikkeligt mærke til, at alle tre iskerner rummede en distinkt ændring i de aflejrede sedimenter, der markerer starten på den hastige tilbagetrækning, som vi ser i dag.

Det var op til professor Thorbjørn Joest Andersen fra Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning, Københavns Universitet, at beregne, hvor gamle sedimenterne var for at afsløre, hvornår forandringerne fandt sted.

LÆS OGSÅ: Hvor længe går der, før Arktis er isfri?

Isoptoper afslørede, hvornår isen løsnede sig

Thorbjørn Joest Andersen ledte efter både naturligt forekommende bly-isotoper og cæsium-isotoper - menneskeskabte isotoper, der blev frigivet i løbet af 1950'ernes og 1960'ernes atomprøvesprængninger - for at datere havsedimenterne.

»Vi fandt faktisk ikke nogle cæsium-isotoper, men vi fandt isotoper af plutonium, der bekræftede dateringen, som vi fandt frem til ved hjælp af de naturlige bly-isotoper. Ud fra denne kombination daterede vi sedimenterne for at se, hvornår hvert lag i kernen blev aflejret,« forklarer Thorbjørn Joest Andersen.

Hver kerne rummede et distinkt lag, der afslørede, hvornår isen løsnede sig fra højderyggen på havbunden.

Thorbjørn Joest Andersen daterede laget i den ene kerne til starten af 1940’erne, hvilket faldt sammen med en periode med en særdeles kraftig El Niño-hændelse fra 1939 til 1942.

LÆS OGSÅ: Sådan påvirker gletsjere havniveauet

Dateringen matcher evidens fra satellitbilleder

Men selv efter El Niño-hændelsen sluttede, forsatte afsmeltningen.

I de to andre kerner blev de distinkte lag dateret til 1970'erne, hvilket markererede tidspunktet, hvor isen løsrev sig helt fra den undersøiske højderyg.

Når den flydende istunge først har løsrevet sig, er der ikke meget, som beskytter den mod smeltevandet fra gletsjeren på land, og der er ikke meget, der stopper isen fra at strømme ud i havet og yderligere accelerere Vestantarktis’ istab.

LÆS OGSÅ: Statistikere afblæser klimapausen

»Den geologiske evidensmængde fortæller os ikke alene, hvornår tilbagetrækningen begyndte; istungens endelige løsrivelse passer perfekt med evidens fra satellitbilleder,« forklarer James Smith, som tilføjer:

»Et billede fra 1973 viser en bule på isen, som markerer, at gletsjeren var i kontakt med højderyggen nedenunder. Kort tid efter forsvandt bulen, og det passer med vores data.«

Geologiske registreringer er effektive, men sjældne

Matthias Forwick, leder af Instituttet for Geovidenskab ved Norges Arktiske Universitet (UiT) i Tromsø, er imponeret over resultaterne.

Han var ikke selv involveret i det nye studie, men har arbejdet med nogle af forskerne i forbindelse med tidligere studier om Pine Island-gletsjeren.

»Det er et rigtig godt studie. Det understreger, hvor vigtige de geologiske registreringer er for forståelsen af iskappens dynamik i den nylige fortid,« udtaler Matthias Forwick og fortsætter:

»Vi benytter et væld af forskellige teknikker i dag, for eksempel satellitdata og billeder, for at forstå gletsjerne. Forskerne har vist, at geologiske registreringer over korte tidsperioder også kan være anvendelige og effektive.«

LÆS OGSÅ: Gletsjere på voldsom skrump

Ifølge Matthias Forwick er det meget sjældent, at man har denne slags nylige geologiske registreringer.

»For en geolog er det helt fantastisk, for de er ret enestående,« slutter han.

Denne artikel er oprindeligt publiceret hos ScienceNordic. Oversat af Stephanie Lammers-Clark.