Forskare har i allmänhet trott att sedan slutet av förra istiden, cirka 15, 000 år sedan, West Antarctic Ice Sheet (WAIS) har blivit mindre och mindre, med sin reträtt utlöst av en värmande värld och havsnivåhöjning från kollaps av ishalvor på norra halvklotet.

En studie publicerad online 13 juni, 2018 i tidningen Natur visar en mer komplicerad historia.

Överraskande nya data och isarkmodeller tyder på att mellan ungefär 14, 500 och 9, 000 år sedan, inlandsisen under havsnivån smälte delvis och krympt till en storlek som är ännu mindre än idag - men den kollapsade inte. Under de följande årtusenden, förlusten av den massiva ismängden som tidigare tyngde havsbottnen ledde till höjning i havsbotten - en process som kallas isostatisk återhämtning. Sedan började inlandsisen växa tillbaka mot dagens konfiguration.

"WAIS i dag drar sig tillbaka, men det var en tid sedan förra istiden då inlandsisen var ännu mindre än den är nu, men det kollapsade inte, "sade professor i geologi vid Northern Illinois University Reed Scherer, en huvudförfattare på studien. "Det är viktig information att ha när vi försöker ta reda på hur inlandsisen kommer att bete sig i framtiden."

Räkna inte med isostatisk rebound, dock, att vara ett universalmedel för dagens stigande havsnivå, han lade till.

"Vad som hände ungefär tio För tusen år sedan kanske inte bestämmer vart vi ska i vår koldioxidförstärkta värld, där haven snabbt värms upp i polarområdena. Om inlandsisen dramatiskt skulle dra sig tillbaka nu, utlöst av antropogen uppvärmning, höjningsprocessen kommer inte att hjälpa till att återfodra isen förrän långt efter att kuststäder har känt effekterna av havsnivån stiger. "

Scherer är en av tre huvudförfattare till studien, tillsammans med Jonathan Kingslake från Columbia Universitys Lamont-Doherty Earth Observatory och Torsten Albrecht från Potsdam Institute for Climate Impact Research i Potsdam, Tyskland.

Forskarna genomförde oberoende undersökningar som tog olika vägar till samma slutsats av tidigare reträtt och avancemang från jordlinjen. "Vi arbetade alla parallellt, såg varandras resultat på konferenser och bestämde sig för att kombinera våra ansträngningar, "Sa Scherer.

Forskare som studerar klimatförändringar och havsnivåhöjning är starkt intresserade av WAIS:s framtida beteende. Det är den sista inlandsisen på planeten som vilar i ett djupt havsbassäng och är den mest troliga spelaren i någon framtid, snabb havsnivåhöjning.

Scherer's team analyserade sediment som återhämtats under ett jordat område i WAIS i Rosshavsregionen. Området trodde att det var täckt av jordad is sedan förra istiden, 20, 000 år sedan. Men forskarna blev förvånade över att hitta marint organiskt material som innehåller radioaktivt kol-14 i underisens sediment, indikerar att det var anslutet till havet mycket mer nyligen än någon trodde. WAIS, de avslutade, hade dragit sig tillbaka snabbare och mycket mer omfattande än vad som tidigare dokumenterats, med jordlinjen (där is, havet och havsbotten träffas) drar tillbaka mer än 200 kilometer bortom den nuvarande positionen, innan han går vidare mot sin nuvarande position ca 1, 000 år senare.

"När vi borrade genom en halv mil is vid dagens jordlinje, där en tunn skiva hav under flytande is öppnar sig när isen drar sig tillbaka nu, vi blev överraskade av en aktiv gemenskap av marina organismer, inklusive fisk, bor precis mot isen, "Sa Scherer." Det finns inga fiskar där isen är grundad på havsbotten, men radiokol i sediment 200 kilometer uppströms berättar att havet tidigare varit mycket längre tillbaka. Havsdjur lämnade efter sig en radiokolklocka. "

Under tiden, Kingslake och en kollega genomförde isgenomträngande radarobservationer av jordad is på andra sidan WAIS, i Weddellhavsregionen. De upptäckte många begravda inslag i inlandsisen, tolkas som relikssprickor som senare hade fyllts med marin is. Dessa och andra isfunktioner överensstämde med tidigare havsmältning och flytande is - samt en jordningslinje som hade dragit sig tillbaka sedan den senaste istiden väl inåt landet i dagens marginal.

"Det var bara bisarrt, "Sa Kingslake." Vi hade inte sett den här typen av strukturer nära basen av ett isark tidigare, och den bästa förklaringen är att de bildades när denna del av inlandsisen återjordades. "

Till sist, Albrecht och en kollega genomförde sofistikerade numeriska ismodeller som drivs av det värmande klimatet och stigande havsnivåer efter det sista glacialmaximumet. Dessa simuleringar visar att isen drar sig tillbaka innan den når en vändpunkt, med jordningslinjen upp till 200 kilometer inåt landet i dag i Weddellhavsregionen och upp till 400 kilometer i Rosshavsregionen.

"Uppvärmningen efter den senaste istiden fick ismassorna i västra Antarktis att minska ganska snabbt, "Albrecht sa." Det drog sig tillbaka inåt landet med mer än 1, 000 kilometer under en period av 1, 000 år i denna region-på geologiska tidsskalor, det här är verkligen hög hastighet. Men nu upptäckte vi att denna process någon gång delvis blev omvänd. Istället för total kollaps, inlandsisen växte igen med upp till 400 kilometer. Detta är en fantastisk självframkallad stabilisering. Dock, det tog hela 10, 000 år, ända tills nu. Med tanke på hastigheten för nuvarande klimatförändringar från förbränning av fossila bränslen, den mekanism vi upptäckte fungerar tyvärr inte tillräckligt snabbt för att rädda dagens isar från att smälta och få havet att stiga. "

Nyfiket, ismodelleringen hittade inte tillbakadragande av jordlinjer och återhämtningsdrivna framsteg i Amundsenhavsregionen, där dagens jordlinje-reträtt orsakar oro över framtida flyktkollaps.

"Modellen från det förflutna visar inte reträtt av Amundsenhavets glaciärer mycket bortom dagens jordlinje, "Sa Scherer." Så det som händer idag inom den sektorn är besvärande och kan vara ett jokertecken i allt detta. "