Begin 2024 verdween de autonome onderzeeër Ran onder het Dotson-ijsplatform in West-Antarctica, nadat hij ongewone en nooit eerder geziene structuren onder de poolzee had gedetecteerd. De onderzeeër was in 2022 ingezet door de International Thwaites Glacier Collaboration (ITGC) met als missie om voor het eerst de verborgen holte tussen de zeebodem en de drijvende ijsmassa te verkennen.
De ontoegankelijke en extreme omgeving was tot dan toe alleen bestudeerd met satellietgegevens en ijskernen. Ran maakte directe toegang tot dit gebied mogelijk en bood wetenschappers een ongekend inzicht in de verborgen geografie ervan.
Ontdekkingen die de wetenschap uitdagen
Uitgerust met een multibeam sonar met hoge resolutie bracht Ran meer dan 130 vierkante kilometer van de basis van het platform in kaart, waarbij hij ongeveer 16 kilometer onder het ijs aflegde. Daar vond hij traanvormige formaties, ijzige plateaus en complexe erosiepatronen die niet passen in de huidige modellen van gletsjersmelting.
“De kartering heeft ons veel nieuwe gegevens opgeleverd die we nader moesten bekijken. Het is duidelijk dat veel eerdere aannames over het smelten van de onderkant van gletsjers tekortschieten. De huidige modellen kunnen de complexe patronen die we zien niet verklaren”, aldus Anna Wåhlin, hoofdauteur van het onderzoek en hoogleraar oceanografische fysica aan de Universiteit van Göteborg (Zweden).
Voordat de onderzeeër verdween, had hij in 2022 veertien missies voltooid. Volgens Anna “hadden we eerder satellietgegevens en ijsmonsters gebruikt om te observeren hoe gletsjers in de loop van de tijd veranderen”, maar de directe toegang onthulde “een veel complexere structuur dan tot nu toe was gemodelleerd”.
De rol van het circumpolaire water
Tijdens een expeditie die 27 dagen duurde en meer dan 965 kilometer besloeg, verzamelde Ran ook gegevens over de dynamiek van het Dotson-platform. Het team ontdekte opvallende verschillen tussen het oostelijke en westelijke deel: terwijl het eerste deel dikker blijft en langzamer smelt, vertoont het tweede deel versnelde erosie.
De onderzoekers schrijven dit contrast toe aan de invloed van het circumpolaire diepwater, een warme en turbulente stroming die wordt gevormd door water uit de Stille en Indische Oceaan. “Dit fenomeen kan een belangrijke factor zijn in de verschillende smeltsnelheden van het ijs”, concludeerde het team in een studie gepubliceerd in het tijdschrift Science.
Een onopgelost mysterie
De verdwijning van de Ran vond plaats in een omgeving waar realtime communicatie onmogelijk is en GPS niet werkt onder het ijs. De onderzeeër keerde niet terug naar het geplande ontmoetingspunt en stopte met het uitzenden van signalen. Hypothesen zijn onder meer een mogelijke strandings, een mechanisch defect of zelfs interferentie van een of andere vorm van zeeleven, maar geen enkele hypothese kan worden bevestigd zonder het voertuig te lokaliseren.
“Hoewel we waardevolle gegevens hebben verzameld, hebben we niet alles kunnen bereiken wat we hadden gehoopt. De vooruitgang was mogelijk dankzij de unieke onderzeeër Ran”, erkende de hoofdauteur van de studie. “Onderzoek is nodig om de toekomst van de ijskap van Antarctica te begrijpen, en we hopen Ran te kunnen vervangen om dit belangrijke werk voort te zetten”, voegde ze eraan toe.