En robotubåt er i ferd med å stige ned i en mørk, vannfylt grotte i Antarktis, for å prøve å finne ut hvorfor en av kontinentets største breer smelter så raskt.
I løpet av de neste dagene vil forskere senke den torpedoformede roboten, kalt Icefin, til et nesten 2000 fot langt (600 meter) borehull i isen til Thwaites Glacier i Vest-Antarktis. Tidligere brukte forskere Icefin-roboter for å studere livet i havet under isen i Rosshavet utenfor Antarktis, men dette nye prosjektet har et annet formål.
Et sentralt aspekt ved robotens oppgave vil være å studere breens "jordingslinje", punktet der den skiller seg fra den kontinentale berggrunnen og begynner å flyte på vannet i Amundsenhavet.
Thwaites Glacier dekker mer enn 19.000 kvadratkilometer (192.000 kvadratkilometer) - et område som er større enn Florida - og er mer enn 1.500 kilometer fra de nærmeste amerikanske og britiske antarktiske forskningsbaser. Det er en av Antarktis raskeste smeltende isbreer, etter å ha mistet anslagsvis 595 milliarder tonn (540 milliarder tonn) is siden 1980-tallet. Observasjoner indikerer at breen nå smelter enda raskere enn før, og forskere ønsker å finne ut hvorfor.
De er også bekymret for at smeltingen av den store kystbreen kan utsette noen innlandsbreer i nærheten for ytterligere smelting, og føre til at havnivået stiger med opptil 2 meter.
Thwaites Glacier kan være "en nøkkelstein for å utløse istap fra nabolandene i Vest-Antarktis," sa Paul Cutler, programleder for glaciologi, iskjernevitenskap og geomorfologi ved National Science Foundation. "Spørsmålet er, hvor mye havnivå stiger, og hvor raskt?"
Cutler er den amerikanske programdirektøren for International Thwaites Glacier Collaboration (ITGC), en flerårig studie som involverer mer enn 60 forskere fra flere land.
Ubåtrobotprosjektet, t, kalt MELT, er et av åtte store ITGC-prosjekter på Thwaites Glacier støttet av U.S. Antarctic Program og British Antarctic Survey…
Smelter gjennom isen
Forskerne fra MELT-prosjektet fløy ut til Thwaites-breen for noen uker siden og leires nå ut på den østlige istangen. De har smeltet og boret ut et 20-tommers bredt (50 centimeter) tilgangshull gjennom isen nær jordingslinjen, fortalte Cutler til Live Science i en e-post.
I løpet av de kommende dagene vil de senke Icefin-roboten gjennom isen for å utforske et stort hulrom, to tredjedeler av Manhattan, som forskere bruker isgjennomtrengende radar oppdaget under isbreen i fjor.
Icefin er utstyrt med HD-videokameraer, ekkolodd og instrumenter for å overvåke vannføring, saltholdighet, oksygen og temperatur.
Etter at forskerne distribuerer Icefin, planlegger de å gjenopprette den tre eller fire dager senere, før hullet fryser over.
Icefin vil sende levende bilder tilbake til forskerne slik at de kan lede roboten til isbreenes jordingslinje. Når den først er der, vil den ta sedimentprøver og måle mengden ferskvann som renner ut til havet fra breen når den smelter.
ITGC-forskere har bare noen uker igjen før været på den avsidesliggende isbreen begynner å bli verre med tilnærmingen til den sørlige polarvinteren. Den siste delen av ITGC-operasjonen denne sesongen vil finne sted i slutten av januar, da et amerikansk forskningsskip forlater Chile for Amundsenhavet for å samle inn data fra havbunnen nær Thwaites Glacier, sa Cutler.
ITGC er den største felles amerikanske vitenskapelige operasjonen som er utført i Antarktis de siste 70 årene, og det har krevd en ekstraordinær mengde planlegging for å takle fryseværet og den fjerne beliggenheten til Thwaites Glacier.
Det tok U.S. Antarctic Program og British Antarctic Survey to år å forberede logistikken for operasjonen, og de vitenskapelige prosjektene var planlagt lenge før det. "Et program av denne størrelsesorden er mange år i ferd med å gjøre, sa Cutler."
Implikasjonene av prosjektet er imidlertid ikke jordbundet. Ingeniører håper at teknologien de bruker til Icefin en dag vil bli brukt til å søke etter liv i andre isdekkede hav i solsystemet, som de flytende havene som antas å eksistere under de iskalde skorpene i Saturns måne Enceladus og Jupiters måne europa.