Gli scienziati che utilizzano i dati raccolti dall'ice-penetrating radar, nell'operazione IceBridge della Nasa e campagne aeree precedenti, hanno costruito per la prima volta una completa mappa tridimensionale degli strati profondi all'interno della calotta glaciale della Groenlandia. Questa nuova mappa permette agli scienziati di determinare l'età di vaste aree di ghiaccio della Groenlandia, estendendo i dati dei carotaggi di ghiaccio per un quadro migliore della storia dello strato di ghiaccio. Lo studio è stato pubblicato su Journal of Geophysical Research Earth Surface.
"Questo nuovo record, registra enormi volumi di dati su come la calotta di ghiaccio si è evoluta e come scorre", ha dichiarato Joe MacGregor, un glaciologo dell'Istituto di Geofisica presso l'Università del Texas a Austin e autore principale dello studio. Lo strato di ghiaccio della Groenlandia è la seconda più grande massa di ghiaccio sulla Terra, che contiene acqua sufficiente per alzare il livello degli oceani di circa 20 metri. Lo strato di ghiaccio ha perso massa nel corso degli ultimi due decenni, e l'aumento delle temperature significherà maggior perdite per la Groenlandia.
Gli scienziati stanno studiando il ghiaccio da diversi periodi di clima nel passato per capire meglio come lo strato di ghiaccio potrebbe rispondere in futuro. Un modo di studiare questo lontano passato è con i carotaggi di ghiaccio. Questi cilindri di ghiaccio estratti dalla calotta di ghiaccio evidenziano l'accumulo di neve passata e contengono impurità come polvere e cenere vulcanica che si sono accumulate e compattate nel corso di centinaia di migliaia di anni. Questi strati sono visibili nelle carote di ghiaccio e possono essere rilevati con l'ice-penetrating radar.
L'ice-penetrating radar invia segnali radar nel ghiaccio e registra il tempo impiegato per il ritorno dei segnali riflessi. Da questi segnali, gli scienziati sono in grado di rilevare la superficie del ghiaccio, roccia sub-ghiaccio e livelli all'interno del ghiaccio. Le nuove tecniche utilizzate in questo studio hanno permesso agli scienziati di scegliere in modo efficiente questi livelli nei dati radar. Precedenti studi hanno mappato gli strati interni, ma non su scala resa possibile da questi nuovi metodi veloci. Un altro fattore importante in questo studio è la quantità di ghiaccio della Groenlandia che IceBridge ha misurato.
La calotta glaciale della Groenlandia si estende su una superficie di 1,7 milioni di chilometri quadrati. "IceBridge ha interrogato le parti inesplorate del foglio di ghiaccio della Groenlandia e ha utilizzato lostate-of-the-art del radar CReSIS", ha detto il co-autore, Mark Fahnestock, un glaciologo dell'Istituto Geofisico dell'Università dell'Alaska Fairbanks e membro del scientifico dell'IceBridge team. CReSIS è il Centro di telerilevamento delle lastre di ghiaccio, un National Science Foundation Science and Technology Center con sede presso l'Università del Kansas a Lawrence, Kansas.
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Le linee di volo di IceBridge spesso intersecano i nuclei di ghiaccio dove altri scienziati hanno analizzato la composizione chimica del ghiaccio per la mappatura e la data dei livelli nel ghiaccio. Questi dati di base forniscono un punto di riferimento per le misurazioni radar e un modo per calcolare quanto ghiaccio da un determinato periodo climatico esiste in tutta la calotta di ghiaccio, noto come volume di età. Gli scienziati sono interessati a conoscere di più sul ghiaccio del periodo Eemiano, da 115.000 a 130.000 anni fa, con caldo simile ad oggi. Questo nuovo volume di età fornisce la prima stima approssimativa di dove il ghiaccio Eemiano può rimanere.
Confrontando questo volume di età a semplici modelli di computer hanno aiutato il team dello studio a capire meglio la storia della calotta di ghiaccio. Le differenze di volumi di età mappati e modellati indicano i cambiamenti passati nel flusso di ghiaccio o processi come la fusione alla base della calotta di ghiaccio. Queste informazioni saranno utili per valutare i modelli del foglio di ghiaccio più sofisticati che sono cruciali per la proiezione del futuro contributo della Groenlandia all'innalzamento del livello del mare. Questo studio è stato pubblicato online il 16 gennaio 2015, nel Journal of Geophysical Research Terra Surface. Per ulteriori informazioni su Operation IceBridge, visitare il sito: www.nasa.gov/icebridge
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