De canyons werden ontdekt door vliegtuigen met laserapparatuur. Tom Jordan/British Antarctic Survey

Reusachtige canyons doorheen de bergen in Antarctica ontdekt

Onderzoekers hebben drie enorme canyons ontdekt in een van de laatste plaatsen op aarde die nog verkend moeten worden, onder het ijs van de Zuidpool namelijk. De diepe valleien lopen honderden kilometers lang door hoge bergen. Noch de canyons, noch de bergen zijn zichtbaar aan het besneeuwde oppervlak, en ze werden gevonden door middel van radar. Volgens de onderzoekers spelen de canyons een sleutelrol in het controleren van het wegvloeien van het ijs.

Als de ijsmassa op Antarctica dunner wordt door de opwarming van de aarde, zoals geleerden vermoeden, dan zouden deze kanalen die massa sneller naar de oceaan kunnen voeren, en de zeespiegel nog meer kunnen doen stijgen.  

"Deze troggen kanaliseren het ijs van het centrum van het continent, en brengen het naar de kust", zei doctor Kate Winter van de Northumbria University, de belangrijkste auteur van de nieuwe studie.

"Daarom kunnen we verwachten dat het ijs in deze canyons veel sneller naar de zee zal vloeien, als de klimaatsomstandigheden in Antarctica veranderen. Dat maakt hen heel belangrijk, en we wisten eenvoudigweg niet dat ze bestonden tot nu", zo zei Winter aan BBC News.

De laserbeelden van het centrum van Antarctica met de bergen die een afscheiding vormen tussen de kleinere ijsmassa van West-Antarctica en de enorme ijsmassa van Oost-Antarctica. Tom Jordan/British Antarctica Survey

Foundation Trough, Patuxent Trough en Offset Rift Basin

De grootste van de canyons wordt de Foundation Trough genoemd en is meer dan 350 kilometer lang en 35 kilometer breed. Ter vergelijking: de grootste afstand tussen twee punten in België is 280 kilometer, dus de canyon loopt nog een vierde langer door. 

Ook de twee andere canyons zijn enorm: de Patyxent Trough is meer dan 300 kilometer lang en meer dan 15 kilometer breed, het Offset Rift Basin is 150 kilometer lang en 30 kilometer breed. 

Al de canyons en ook de bergen waar ze doorheen lopen, liggen begraven onder honderden meters ijs: zo zou je, om op de bodem van de Foundation Trough te komen, door meer dan 2 kilometer ijs moeten boren. 

De drie canyons en de bergen waar ze doorheen lopen. (Laserbeelden: Tom Jordan)

Canyons lopen onder de "ijsscheiding"

De drie canyons liggen onder en kruisen de zogenoemde "ijsscheiding", de hoge ijskam die van de Zuidpool uit naar de kust van West Antarctica loopt. Die scheiding kan gezien worden als een soort van waterscheiding. Het ijs vloeit namelijk weg aan de beide kanten, door de canyons, naar de Weddelzee voor het oosten en de Rosszee voor het westen. 

In computermodellen zal de nieuwe informatie nu ingevoerd worden, om te proberen te simuleren wat de nieuw ontdekte canyons betekenen voor toekomstige opwarmingsscenario's.  “De gegevens die we verzameld hebben, zullen de programmeurs van ijskapmodellen toelaten te voorspellen wat er zal gebeuren als de ijskap dunner wordt, wat betekent dat we kunnen beginnen een antwoord te geven op vragen die we vroeger niet konden beantwoorden", zo zei Winter in een mededeling op de website van de Northumbria University.  

Een belangrijke implicatie is dat deze canyons en de bergen die hen omringen, waarschijnlijk zullen werken als een rem op ijs dat zou proberen vanuit het oosten van het continent, door de Transantarctische bergen, naar het westen te vloeien.

"Mensen hebben dit gebied een flessenhals genoemd, zei teamlid Tom Jordan van de British Antarctic Survey. "Het idee was dat als de West-Antarctische ijskap zou instorten, dat dan ijs van het oosten zou weg kunnen vloeien. Maar de bergen die we gevonden hebben, steken op een efficiënte manier een stop in die flessenhals", zo zei hij aan BBC News. 

Hoewel de bergen dus een rem vormen op het wegvloeien van ijs uit Oost-Antractica naar het westen, kunnen de canyons het wegvloeien van ijs wel vergemakkelijken. "Als de ijskap dunner wordt of zich terugtrekt, zouden deze topografisch gecontroleerde corridors het toegenomen wegvloeien van ijs van verder in het binnenland kunnen vergemakkelijken, en dat zou tot een verplaatsing van de ijsscheiding kunnen leiden", zei Winter in de medeling op de site van Northumbria University. "Dat zou dan weer de hoeveelheid ijs die wegvloeit vanuit het centrum van Antarctica naar de randen, en de snelheid waarmee dat gebeurt, kunnen doen toenemen, wat zou leiden tot een stijging van de zeespiegel."

De Transantarctische bergen vormen een scheiding tussen West-Antarctica en Oost-Antarctica; (Illustratie: NASA)

Zuidpool slechtst gekende gebied in Antarctica

De nieuwe studie is het eerste resultaat van het PolarGAP project. 

Dat werd in grote mate gefinancierd door het Europese ruimteagentschap ESA, dat metingen wilde verzamelen over een deel van de planeet dat zijn satellieten niet kunnen zien.  En de enige manier om dit hiaat in de gegevens op te vullen, is door vliegtuigen met sensoren over het gebied te laten vliegen. 

De gegevens voor de studie van het team van doctor Winter komen van een radar die door het ijs kan dringen, en die aan een vliegtuig bevestigd is. De radar geeft de lagen en de totale dikte van de ijskap weer, en brengt ook de vorm van de onderliggende rots in kaart. 

"Merkwaardig genoeg is het gebied van de Zuidpool een van de minst gekende gebieden in geheel Antarctica", zei doctor Fausto Ferracciolo van de British Antarctica Survey. "Onze nieuwe geofysische data vanuit de lucht zullen nieuw onderzoek toelaten in de geologische processen die de bergen en de canyons gecreëerd hebben, nog voor de Antarctische ijskap zelf geboren was", zo zei hij aan de BBC.

Het is mogelijk dat de canyons die nu onder ijslaag ontdekt zijn, uitgesleten werden tijdens een eerdere glaciale periode, waarbij het ijs op het continent op een totaal andere manier verdeeld was. 

De studie van doctor Winter en haar team over de canyons is gepubliceerd in "Geophysical Research Letters".

De vliegtuigen kamden vanuit de Zuidpool een aantal afgebakende gebieden uit, waaronder ook het gebied in de rode rechthoek, waar de canyons zich bevinden.(Illustratie: Tom Jordan/BAS)