Antarctica Wat zit er onder het ijs?

Antarctica is geen ideale plek voor een geoloog om te werken - het wordt algemeen beschouwd als een van de koudste, droogste, winderigste en, in de winter, donkerste plaatsen op aarde. De kilometers dikke ijskap die bovenop 98 procent van het continent zit, maakt geologisch onderzoek nog moeilijker. Ondanks deze onuitnodigende omstandigheden, krijgen geologen langzaam een ​​beter begrip van het op vier na grootste continent door het gebruik van zwaartekrachtmeters, ijs penetrerende radar, magnetometers en seismische instrumenten.

Geodynamische omgeving en geschiedenis

Continentaal Antarctica maakt slechts een deel uit van de veel grotere Antarctische plaat, die wordt omgeven door overwegend mid-oceanische nokgrenzen met zes andere grote platen. Het continent heeft een interessante geologische geschiedenis - het was al 170 miljoen jaar geleden onderdeel van het supercontinent Gondwana en maakte 29 miljoen jaar geleden een definitieve splitsing uit Zuid-Amerika.

Antarctica is niet altijd bedekt geweest met ijs. Meermaals in de geologische geschiedenis was het continent warmer vanwege een meer equatoriale locatie en verschillende paleoklimaten. Het is niet zeldzaam om fossiel bewijs te vinden van vegetatie en dinosaurussen op het nu verlaten continent. Men denkt dat de meest recente grootschalige ijstijd ongeveer 35 miljoen jaar geleden is begonnen.

Antarctica wordt traditioneel beschouwd als zittend op een stabiel, continentaal schild met weinig geologische activiteit. Onlangs hebben wetenschappers 13 weerbestendige seismische stations op het continent geïnstalleerd die de snelheid van aardbevingsgolven meten door het onderliggende gesteente en de mantel. Deze golven veranderen snelheid en richting telkens wanneer ze een andere temperatuur of druk in de mantel of een andere samenstelling in het gesteente tegenkomen, waardoor geologen een virtueel beeld van de onderliggende geologie kunnen creëren. Het bewijs onthulde diepe geulen, slapende vulkanen en warme anomalieën, wat suggereert dat het gebied geologisch actiever kan zijn dan ooit gedacht.

Vanuit de ruimte lijken de geografische kenmerken van Antarctica, bij gebrek aan een beter woord, onbestaand. Onder al die sneeuw en ijs liggen echter verschillende bergketens. De meest prominente hiervan, de Transantarctic Mountains, zijn meer dan 2200 mijl lang en splitsen het continent in twee verschillende helften: Oost-Antarctica en West-Antarctica. Oost-Antarctica ligt bovenop een Precambrium-kraton, bestaande uit voornamelijk metamorfe rotsen zoals gneis en schist. Sedimentaire afzettingen uit het Paleozoïcum tot het vroege cenozoïcum liggen erboven. West-Antarctica daarentegen bestaat uit orogene riemen van de afgelopen 500 miljoen jaar.

De toppen en hoge valleien van de Transantarctic Mountains zijn enkele van de enige plaatsen op het hele continent die niet bedekt zijn met ijs. De andere gebieden die ijsvrij zijn, bevinden zich op het warmere Antarctische schiereiland, dat zich 250 mijl ten noorden van West-Antarctica naar Zuid-Amerika uitstrekt.

Een ander gebergte, het Gamburtsev Subglacial-gebergte, stijgt bijna 9.000 voet boven zeeniveau over een 750-mijl uitgestrektheid in Oost-Antarctica. Deze bergen zijn echter bedekt met enkele duizenden voet ijs. Radarbeeldvorming onthult scherpe toppen en lage valleien met topografie vergelijkbaar met de Europese Alpen. De Oost-Antarctische ijskap heeft de bergen omhuld en beschermd tegen erosie in plaats van ze glad te maken in gletsjervallen.

Glaciale activiteit

Gletsjers beïnvloeden niet alleen de topografie van Antarctica, maar ook de onderliggende geologie. Het gewicht van ijs in West-Antarctica duwt het gesteente letterlijk naar beneden, waardoor laaggelegen gebieden onder zeeniveau worden onderdrukt. Zeewater langs de rand van de ijskap kruipt tussen de rots en de gletsjer, waardoor het ijs veel sneller naar de zee beweegt.

Antarctica is volledig omgeven door een oceaan, waardoor zee-ijs in de winter sterk kan uitbreiden. IJs bedekt normaal ongeveer 18 miljoen vierkante mijl op het maximum van september (de winter) en neemt af tot 3 miljoen vierkante mijl tijdens het minimum van februari (de zomer). NASA's Earth Observatory heeft een mooie grafische weergave van de maximale en minimale zee-ijsbedekking van de afgelopen 15 jaar.

Antarctica is bijna een geografisch tegenovergestelde van het Noordpoolgebied, een oceaan die semi-omsloten is door landmassa's. Deze omliggende landmassa's remmen de mobiliteit van zeeijs, waardoor deze zich in de winter ophoopt in hoge en dikke ruggen. In de zomer blijven deze dikke ruggen langer bevroren. Het Noordpoolgebied behoudt ongeveer 47 procent (2,7 van 5,8 miljoen vierkante mijl) van zijn ijs tijdens de warmere maanden.

De omvang van het zee-ijs van Antarctica is sinds 1979 met ongeveer één procent per decennium toegenomen en bereikte recordniveaus in 2012 tot 2014. Deze winsten compenseren echter niet het afnemende zee-ijs in het Noordpoolgebied en het wereldwijde zee-ijs blijft verdwijnen met een snelheid van 13.500 vierkante mijl (groter dan de staat Maryland) per jaar.