Det är nu nästan 10 år sedan ESA:s CryoSat lanserades. Under hela sitt decennium i omloppsbana, denna nya satellit, som bär en radarhöjdmätare för att mäta förändringar i höjden på världens is, har returnerat en mängd information om hur inlandsisar, havsis och glaciärer svarar på klimatförändringarna. Ett av de senaste fynden från detta extraordinära uppdrag visar hur det kan användas för att kartlägga förändringar i havskanterna av Antarktis ishyllor.

Cirka tre fjärdedelar av den antarktiska kusten består av ishyllor. De är permanenta flytande förlängningar av inlandsisen som är anslutna till och matas av enorma isströmmar som dränerar den inre inlandsisen. Inlandsisar bildas när inlandsisen strömmar mot havet och lossnar från berggrunden under. Ishyllornas framryckning eller tillbakadragning bestäms av en balans mellan massökning från flödet av is bakom och snöfall på toppen, och massförlust genom havssmältning vid basen eller isberg som kalvar vid kanten.

Inlandsisar är viktiga för inlandsisens stabilitet eftersom de fungerar som stödben, håller tillbaka glaciärerna som matar dem och bromsar flödet av landis i havet som bidrar till havsnivåhöjningen.

Dock, de senaste åren har värmande havsvatten och högre lufttemperaturer tagit ut sin rätt på några av ishyllorna, får dem att tunnas ut, krympa eller till och med kollapsa helt. Därför, kartläggning av ishyllans kalvningsfronter är viktigt för att förstå och förutsäga framtida förändringar i inlandsisens stabilitet.

En artikel som nyligen publicerades beskriver hur forskare har utvecklat ett nytt tillvägagångssätt för att använda CryoSat för att generera en unik tidsserie av isfrontspositioner för Filchner-Ronne ishyllan - den näst största ishyllan i Antarktis.

Jan Wuite, från ENVEO i Österrike, sa, "Detekteringen av kalvningsfronten bygger på antagandet att kanten på en ishylla vanligtvis är en brant isklippa, med en droppe på tiotals meter till havsytan eller havsisen, vilket tydligt avslöjas av CryoSat.

"Att tillämpa en ny metod, kallad 'höjdkant', ' till CryoSats data har avslöjat att hela Filchner-Ronne ishyllan avancerade med mer än 800 kvadratkilometer per år mellan 2011 och 2018. Tillväxten av ishyllan avbröts endast av kalvningen av en 120 ² km isberg 2012 och några mindre evenemang."

Så småningom, den framryckande isfronten förväntas bryta av som en del av den naturliga ishyllans cykel, men dessa är ganska episodiska händelser som bara inträffar med några års mellanrum eller ibland med decennier. Många frågor behöver fortfarande besvaras om vad som driver dessa kalvningshändelser.

Thomas Nagler, även från ENVEO, Lagt till, "Genom att kombinera denna nya datamängd med ishastigheter härledda från Copernicus Sentinel-1-data kan vi beräkna förändringar i tjockleken och arean av ishyllan, såväl som förskottsfrekvensen och kalvningsfrekvensen för isberg, betonar värdet av att kombinera data från båda satellituppdragen."

ESA:s Mark Drinkwater noterade, "Att förstå hur världens ishyllor förändras är grundläggande för att bedöma inlandsisens stabilitet, och ishyllornas roll för att kontrollera inlandsisens bidrag till havsnivåhöjningen."

"Just den här veckan publicerades en tidning i Natur som konstaterar att förlusten av inlandsisen på Grönland nära följer IPCC:s avancerade klimatuppvärmningsscenario – och forskningen baserades på mätningar från ett antal olika satelliter.

"Här, vi ser hur användningen av denna innovativa höjdkantsmetod med CryoSat-data är ett välkommet tillägg till standardtekniker för lokalisering av kalvningsfronter baserade på radar och optiska satellitbilder. Detta är fantastiska nyheter, eftersom ju mer information vi har desto mer säkra kan vi vara om vad som händer längst ut i polarområdena."

Den nya metoden ger kalvningsfronter med jämna mellanrum och kan fylla befintliga luckor i tid och rum. Dessutom, den tillhandahåller samtidigt istjockleksmätningar som behövs för att beräkna massaförändringar, och den har också en hög grad av automatisering som eliminerar behovet av tunga manuella ingrepp.

Dr Wuite tillade, "Vi förväntar oss fullt ut att i framtiden, höjdmätningsdata kommer att ge ett systematiskt och kontinuerligt register över förändringar i ishyllans kalvningsfronter runt Antarktis.

"Med CryoSat inställd på att fortsätta vara i drift och det framtida CRISTAL Copernicus Polar Ice and Snow Topography Altimeter-uppdraget – ett av Copernicus högprioriterade kandidatuppdrag – på bordet för utveckling, Det finns säkerligen utmärkta möjligheter för satellitradarhöjdmätning att leverera värdefulla nya datauppsättningar för kalvningsfronter för att övervaka effekterna av klimatförändringarna i Antarktis."