Het zuidelijkste continent is een geweldige plek, in de ouderwetse zin van het woord. Precipitous bergen, slijpende gletsjers en ijsbergen van elke configuratie, en een verrassend scala aan kleuren vormen het wonderbaarlijke landschap van Antarctica.
En omdat het continent zo afgelegen en onheilspellend is, blijft veel van dit landschap onbekend. Met nieuwe tools en nieuwe expedities turen wetenschappers de hoeken en gaten van Antarctica en zelfs de ondergrond ervan, en ontdekken ze een wereld die ondenkbaar lijkt vanuit een gematigd klimaat. Hier zijn enkele van de geheimen die Antarctica in 2019 heeft onthuld.
Een gigantische en groeiende leegte
Stel je een ijsgrot voor die tweederde van het gebied van Manhattan beslaat en bijna 300 meter hoog is. Moeilijk voor te stellen? Het is echt en het ligt onder de Thwaites-gletsjer op West-Antarctica.
De kloof tussen de gletsjer en het gesteente hieronder werd dit jaar ontdekt door NASA-wetenschappers, die zeggen dat een groot deel van de leegte is gevormd uit smelt die de afgelopen jaren is ontstaan. Met behulp van ijspenetrerende, op satellieten gebaseerde radar vonden ze een leegte die ooit 15 miljard ton (13,6 miljard ton) ijs bevatte. De kloof kan bijdragen aan de beweging en het smelten van de gletsjer, rapporteerden onderzoekers in het tijdschrift Science Advances.
Een verrassende oud-bewoner
Lang geleden was Antarctica een veel warmere plek, de thuisbasis van dinosaurussen en weelderige planten. Zelfs voordat de dinosaurussen rondzwierven, heette een leguaanachtig Trias-reptiel het huis van Antarctica.
Onderzoekers kondigden de ontdekking aan van het nagesynchroniseerde reptiel Antarctanax shackletoni, dit jaar. Het 250 miljoen jaar oude schepsel was een archosaurus, een voorloper van de afstamming die zou vertakken in dinosaurussen, pterosauriërs en krokodillen. Dit dier werd waarschijnlijk 4 tot 5 voet (1,2 tot 1,5 meter) lang en kroop rond wat toen de Antarctische bosbodem was.
... en een monster van Loch Ness
Het oude Antarctica was ook de thuisbasis van 's werelds zwaarste elasmosaurid, een plesiosaurus van het geslacht Aristonectes. Paleontologen ontdekten het langnekkige zeedier op het Seymour-eiland op Antarctica in 1989, maar ze konden het enorme fossiel pas in 2017 afgraven. Ze trokken uiteindelijk 1.760 lbs. (800 kilogram) versteend bot van het eiland af. Na het exemplaar te hebben onderzocht, beschreven de onderzoekers het beest dit jaar voor het eerst.
In het leven zou het monster van Antarctisch Loch Ness 36 voet (11 m) lang zijn geweest en een zware 15 ton (13,4 ton) wegen. Het schepsel leefde slechts een paar tienduizenden jaren vóór het uitsterven van het Krijt-Paleogeen 66 miljoen jaar geleden, toen een asteroïde in botsing kwam met de aarde en de niet-aviaire dinosaurussen wegvaagde.
Een zeldzaam lavameer
In de moderne tijd heeft Antarctica nog steeds verrassingen. Neem Saunders Island, een vulkanisch uitsteeksel op de South Sandwich Islands. De ijzige rots van de berg Michael, de vulkanische top van het eiland, bevat een van de slechts acht lavameren ter wereld.
Wetenschappers hebben het kratermeer ontdekt dankzij warmtebeeldtechnologie van satellietgegevens. In tegenstelling tot de meeste blootgestelde lava op het aardoppervlak, blijft het meer gesmolten. De temperatuur in het meer bereikt tussen 1.812 en 2.334 graden Fahrenheit (989 en 1.279 graden Celsius).
Ondersteboven rivieren
De ijskappen van Antarctica zijn aan hun onderzijde net zo complex als bovenaan. Een nieuwe studie die dit jaar werd gepubliceerd, toonde aan dat enorme onder-ijs rivieren met warm water de ijsplaten van het continent van onderaf afspoelen.
Deze ijsplaten vormen het deel van de ijskappen dat boven de oceaan uitsteekt. Wetenschappers hebben bepaalde delen van de platen waargenomen die jaar na jaar leken te verzakken, barsten en soms smolten. Ze ontdekten dat deze gebieden worden ondermijnd door warme zeestromingen die als rivieren stromen en het ijs erboven smelten.
Vreemd gevormde ijsbergen
Wind en water vormen het ijs van Antarctica in vreemde vormen, maar dit neemt de kroon (en ziet er ongeveer zo uit): in oktober maakten wetenschappers luchtfoto's van drijvende rechthoekige 'bergen bij het noordelijke Antarctische schiereiland.
De rechthoekige brokken waren scherven die zijn ontstaan door het afkalven van een enorme ijsberg, genaamd A68, van de Larsen C-ijsplaat in 2017. Erosie had nog geen tijd gehad om de hoeken en rechte randen van de rechthoekige ijsbergen glad te strijken.
En ijs dat zingt
Een gestaag seismisch gezoem bezielt het ijs van Antarctica - de hele tijd. Mensen kunnen de frequentie van 5 Hertz niet horen, maar onderzoekers hebben het gezoem opgevangen op sensoren die bedoeld zijn om trillingen in het ijs te detecteren. Dit subsonische gezang wordt veroorzaakt door de beweging van wind tegen het ijs, meldden de onderzoekers in oktober. Het nummer verandert subtiel wanneer het ijs smelt of wanneer wind de vorm van sneeuwduinen verandert, waardoor het geluid een mogelijke manier is om lokale veranderingen op afstand te volgen.
"Het is alsof je constant een fluit blaast op de ijsplaat", zegt hoofdonderzoeksauteur Julien Chaput, een geofysicus en wiskundige aan de Colorado State University in Fort Collins, in een verklaring.
Vreemde deeltjes
De relatieve rust en stilte van Antarctica maakt het een nuttige plek voor natuurkundigen om te jagen op snel bewegende kosmische stralen en ongrijpbare elementaire deeltjes. Onlangs heeft het ijs van de regio deze deeltjes niet alleen uit de ruimte opgenomen, maar ze schijnbaar ook uitgespuugd.
Onderzoekers weten niet goed wat ze moeten doen met metingen van NASA's Antarctic Impulsive Transient Antenna en het IceCube-observatorium, die beide zijn ontworpen om op de ruimte gebaseerde verschijnselen te detecteren. Tot dusverre blijft de identiteit van de deeltjes die boven Antarctica zijn gedetecteerd een mysterie.
Extreem leven
Antarctica - behalve pinguïns, niet veel daar, toch? Misschien niet. Onder een halve mijl ijs op slechts een paar honderd mijl van de zuidpool gedijen bacteriën.
Onderzoekers onder leiding van ecoloog John Priscu van de Universiteit van Montana boorden in het Mercer-meer onder de West-Antarctische ijskap en ontdekten dat het vol leven was. Ze maten 10.000 bacteriële cellen per milliliter meerwater.
Dat is slechts ongeveer 1% van de hoeveelheid ijs in open oceaanwater, maar verrassend voor zo'n koude, zonloze plek. Onderzoekers zeggen dat deze bacteriën aanwijzingen kunnen geven over het soort leven dat zou kunnen evolueren op verre planeten zoals Mars.
En een heel diep gat
Vanaf januari 2019 heeft West-Antarctica een wereldrecord: het diepste gat dat ooit op het continent is geboord. Een door British Antarctic Survey geleid project heeft het gat geboord met als doel veranderingen in de ijskap van het gebied te volgen. Met behulp van heet water om een kanaal in het ijs te smelten, boorden de onderzoekers tot een diepte van 7060 voet (2152 meter).
Het is verreweg niet het diepste gat dat ooit op aarde is geboord. Die eer gaat naar het Kola Superdeep Borehole in Rusland, dat 40.230 voet (12.262 m) de aardkorst binnendrong. Dat boorgat had 20 jaar nodig om te graven, vergeleken met slechts 63 uur voor het gat in West-Antarctica.
Het verloren schip van Shackleton - bijna
In 1915 glipte de Endurance, onder leiding van Sir Ernest Shackleton, onder de Weddellzee, verpletterd door het meedogenloze ijs van Antarctica. Shackleton en zijn mannen verlieten het schip, dat al maanden vastzat in pakijs. Ze vertrokken op een reis van 720 zeemijl in reddingsboten naar South Georgia Island, waar ze werden gered. De bemanning legde echter de laatste positie van de Endurance vast en hoopte dat het wrak ooit zou worden gevonden.
Een expeditie van 2019 kwam dichtbij - maar Antarctica was nog niet klaar om de Endurance uit te brengen. Tijdens de laatste etappe van zijn missie naar het wrak verloor de Weddell Sea Expedition zijn zeegaande drone onder het ijs en moest hij stoppen.
Rood ijs, groen ijs ...?
Hoewel ijs meestal wit of blauw is, herbergt Antarctica ook ijs in een aantal verrassende tinten. De beroemde Blood Falls in de McMurdo Dry Valleys is - zoals de naam al aangeeft - een ijzerrijk rood. En dan zijn er de groene ijsbergen. Onderzoekers hadden tot dit jaar nooit geweten waarom sommige Antarctische ijsbergen een opvallende groene tint hebben, maar nu hebben ze een theorie: de tint kan afkomstig zijn van ijzeroxide stof, gedragen door gletsjerijs in de zee.
Icequakes gedemystificeerd
Seismische sensoren op Antarctica vangen tijdens het smeltseizoen duizenden kleine aardbevingen op. Deze aardbevingen kunnen niet door mensen worden gevoeld, maar nu weten wetenschappers waarom ze plaatsvinden. Wanneer met ijs bedekte plassen 's nachts opnieuw beginnen te bevriezen, vervormt de uitzetting van het water het "deksel" van ijs bovenop. Bij voldoende druk breekt de film van ijs, waardoor een kleine tremor ontstaat die wordt opgepikt op seismografen. Onderzoekers werken er nu aan om erachter te komen hoe deze ontdooivries-ontdooicyclus zou kunnen spelen in de grotere dynamiek van de ijskappen.
Gapende gaten uitgelegd
Nog een Antarctisch mysterie: gapende gaten in het ijs, polynya's genaamd, die zelfs in de winter opduiken, wanneer het ijspak het dikst is.
In juni meldden onderzoekers dat ze misschien zouden weten waarom deze polynya's in het zee-ijs voorkomen. Met behulp van satelliettags die aan wilde zeehonden waren bevestigd, verzamelden de wetenschappers watergegevens en vergeleken deze met de timing van het openen en sluiten van polynya's. Ze ontdekten dat polynya's ontstaan wanneer de combinatie van oceaanstromingen en sterke, stormachtige winden precies goed is. De polynya's geven ook veel warmte af van de onderliggende oceaan, wat het lokale weer en windpatronen verder kan beïnvloeden.
Stardust ouder dan de zon
Antarctica is vruchtbare grond voor meteorietjagers, omdat de ruimterotsen die daar landen zich ophopen in gletsjers en de neiging hebben om geconcentreerd te worden. Een van deze meteorieten leverde iets ongelooflijks op, meldden wetenschappers in april. Een van de korrels, slechts 1 / 25.000 inch groot, is een stofje van een sterexplosie genaamd nova. De stofvlek is ouder dan de zon en bevat aanwijzingen over de samenstelling van het vroege zonnestelsel.
Het oudste ijs van de aarde
De kreunende ijskappen van Antarctica bevatten waarschijnlijk het oudste ijs op aarde en wetenschappers jagen erop.
In april kondigden onderzoekers met de "Beyond EPICA-Oldest Ice" -missie aan dat ze een vijfjarig project starten om in Little Dome C te boren, een locatie nabij het onderzoeksstation Concordia op het Antarctische Plateau. Ongeveer 2,7 kilometer verder verwacht het team ijs te vinden dat tussen 800.000 en 1,5 miljoen jaar bevroren is geweest.
