Sedimentprovtagning i Antarktis. Kredit:Hideki Miura (JARE35/NIPR)
Antarktis istäcket, Jordens södra polarisen, har växt och gått tillbaka och växt igen under miljontals år. Denna föränderliga massa påverkar planetens klimat och havsnivåer, med historiska data registrerade i sediment, smältvatten och omgivande hav. Dock, arkets avlägsna och svåra karaktär gör att forskare har begränsad tillgång till att samla in prover och data som kan avslöja saknade bitar i ebb och flödet av historiska klimatförändringar.
Resultaten publicerades den 14 juni i Geologi .
"En korrekt rekonstruktion av förändringar i Antarktis inlandsis krävs för att utveckla en ytterligare förståelse av inlandsisens reaktion på klimatförändringar, " sa pappersförfattaren Takeshige Ishiwa, postdoktor vid Statens polarforskningsinstitut, Forskning Organisation av information och system.
Enligt Ishiwa, inlandsisen förändras före det sista istidens maximum cirka 20, 000 år sedan, när inlandsisen över hela världen var deras mest omfattande, har inte dokumenterats väl. Med begränsade rekord, det finns inkonsekvenser i modellerade data och geologiska observationer. Till exempel, trots ett globalt havsnivåfall på mer än 40 meter före det sista istidsmaximum, sedimentära prover från två vikar i östra Antarktis indikerar att havsnivån inte skilde sig mycket från moderna mätningar.
För att bättre förstå denna inkonsekvens, forskarna modellerade hur land under inlandsisen rör sig, kallas glacial isostatisk justering. Även när isen smälter, marken har långvariga effekter och rör sig annorlunda som ett resultat. Forskarna simulerade olika scenarier och fann att endast ett verkade förklara skillnaden i havsnivån.
"Våra isostatiska modelleringsresultat av isostatisk justering avslöjar att Indiska oceanens sektor av Antarktis istäcke skulle ha varit tvungen att uppleva överdrivna islaster före det sista glaciala maximumet för att förklara begränsade geologiska data, ", sa Ishiwa. "Vi föreslår att den antarktiska inlandsisen delvis nådde sin maximala tjocklek före det sista glaciärmaximum."
Den tjockare isen verkar ha tryckt ner kontinenten, Ishiwa sa, förändra gravitationsfältet för marken och havet för att generera de höga havsnivåerna.
"Geologiska bevis stöder vår isostatiska justering-baserade återuppbyggnad av Antarktis istäcke innan det sista glaciala maximumet, "Ishiwa sa, noterar hur sediment- och smältvattendata indikerar att inlandsisen delvis hade förfallit före det sista istidens maximum.
Forskarna planerar att genomföra ytterligare en fältundersökning och skaffa ytterligare geologiska data för att bättre förstå förändringar i den antarktiska inlandsisen.