Östra Antarktis har potential att omforma kustlinjer runt om i världen genom höjning av havsnivån, men forskare har länge ansett att den är mer stabil än sin granne, Västantarktis. Nu, nya detaljerade NASA-kartor över isens hastighet och höjd visar att en grupp glaciärer som spänner över en åttondel av östra Antarktis kust har börjat förlora is under det senaste decenniet, antyder omfattande förändringar i havet.

På senare år har Forskare har varnat för att Totten Glacier, en behemoth som innehåller tillräckligt med is för att höja havsnivån med minst 11 fot, tycks dra sig tillbaka på grund av värmande havsvatten. Nu, forskare har funnit att en grupp av fyra glaciärer som sitter väster om Totten, plus en handfull mindre glaciärer längre österut, tappar också is.

"Totten är den största glaciären i östra Antarktis, så det lockar det mesta av forskningsfokus, sa Catherine Walker, en glaciolog vid NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, som presenterade sina resultat vid en presskonferens på måndagen vid American Geophysical Union-möte i Washington. "Men när du börjar fråga vad mer som händer i den här regionen, det visar sig att andra närliggande glaciärer svarar på liknande sätt som Totten."

För hennes forskning, Walker använde nya kartor över ishastighet och ythöjdshöjd som skapas som en del av ett nytt NASA-projekt kallat Inter-mission Time Series of Land Ice Velocity and Elevation, eller ITS_LIVE. Forskare med ITS_LIVE kommer att lansera ett nytt initiativ i början av 2019 för att spåra rörelsen av världens is, som inkluderar skapandet av ett 30-årigt register över satellitobservationer av förändringar i glaciärernas ythöjd, inlandsisar och ishyllor, och ett detaljerat register över variationer i ishastighet från och med 2013.

Walker fann att fyra glaciärer väster om Totten, i ett område som heter Vincennes Bay, har sänkt sin ythöjd med cirka 9 fot sedan 2008 – före det året, det hade inte skett någon uppmätt höjdförändring för dessa glaciärer. Längre österut, en samling glaciärer längs Wilkes Land-kusten har ungefär fördubblat sin sänkningshastighet sedan omkring 2009, och deras yta går nu ner med cirka 0,8 fot varje år.

Dessa nivåer av isförlust är små jämfört med glaciärerna i Västantarktis. Men ändå, de talar om begynnande och utbredda förändringar i östra Antarktis.

"Förändringen verkar inte slumpmässig, den ser systematisk ut, sa Alex Gardner, en glaciolog med NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien, ledare för ITS_LIVE och en deltagare i presskonferensen. "Och den systematiska naturen antyder underliggande havsinfluenser som har varit otroligt starka i Västantarktis. Nu kanske vi hittar tydliga kopplingar till havet som börjar påverka Östra Antarktis."

Walker använde simuleringar av havstemperaturen från en modell och jämförde dem med faktiska mätningar från sensormärkta marina däggdjur. Hon fann att de senaste förändringarna i vindar och havsis har resulterat i en ökning av värmen som levereras av havsvattnet till glaciärerna i Wilkes Land och Vincennes Bay.

"Dessa två grupper av glaciärer dränerar de två största subglaciala bassängerna i östra Antarktis, och båda bassängerna är jordade under havsytan, " Sa Walker. "Om varmt vatten kan komma tillräckligt långt tillbaka, den kan gradvis nå djupare och djupare is. Detta skulle sannolikt påskynda glaciärsmältningen och accelerationen, men vi vet ännu inte hur snabbt det skulle ske. Fortfarande, det är därför folk tittar på dessa glaciärer, för om du börjar se dem ta fart, som tyder på att saker och ting håller på att destabiliseras."

Det finns mycket osäkerhet om hur ett värmande hav kan påverka dessa glaciärer, på grund av hur lite utforskat det avlägsna området i östra Antarktis är. De viktigaste okända har att göra med berggrundens topografi under isen och havsbottens batymetri (form) framför och under ishyllorna, som styr hur havsvatten cirkulerar nära kontinenten och för havsvärme till isfronten.

Till exempel, om det visade sig att terrängen under glaciärerna lutade uppåt inåt land av grundlinjen – punkten där glaciärer når havet och börjar flyta över havsvatten och bildar en ishylla – och har åsar som gav friktion, denna konfiguration skulle sakta ner flödet och förlusten av is. Denna typ av landskap skulle också begränsa tillgången till varma cirkumpolära djuphavsvatten till isfronten.

Ett mycket värre scenario för isförlust skulle vara om berggrunden under glaciärerna lutade nedåt inåt land från grundlinjen. Isåfall, isbasen skulle bli djupare och djupare när glaciären drog sig tillbaka och, när is kalvade av, höjden på isytan som exponeras för havet skulle öka. Det skulle möjliggöra mer avsmältning på framsidan av glaciären och även göra isklippan mer instabil, öka hastigheten för utsläpp av isberg. Denna typ av terräng skulle göra det lättare för varmt cirkumpolärt djupvatten att nå isfronten, upprätthålla höga smälthastigheter nära jordningslinjen.

"Ökad uppmärksamhet måste ges till dessa glaciärer:vi måste kartlägga topografin bättre och vi måste kartlägga batymetrin bättre, ", sa Gardner. "Först då kan vi vara mer avgörande när det gäller att avgöra om, om havet värms upp, dessa glaciärer kommer att gå in i en fas av snabb reträtt eller stabiliseras på uppströms topografiska egenskaper."