
Klimaatvraag: Verandert draaiing van de aarde door het smelten van ijskappen?
Twee weken geleden werd op Antarctica een bizar hitterecord gebroken, toen een temperatuur van ruim 40 graden boven normaal werd genoteerd. Dat was een tijdelijke uitschieter, en bovendien lokaal. Maar het heeft wel effect gehad op de ijsmassa, bleek later: door de hoge temperaturen is de Conger-ijsplaat volledig afgebroken en in zee verdwenen.
Voor Antarctische begrippen is die ijsplaat niet groot; zo'n 1.200 vierkante kilometer, iets kleiner dan de provincie Utrecht. Toch is het een signaal dat we in de gaten moeten houden voor zeespiegelverwachtingen, specifiek in Nederland.
Dat heeft te maken met de ligging van de ijsplaat, aan de oostkant van de ijskap. Opmerkelijk, omdat nieuws over afbrekende ijsplaten meestal juist van West-Antarctica komt.
Zeespiegel staat van nature hoger rond evenaar
Die oostelijke ijsplaat brengt ons ook op de zeespiegelvraag die NU-lezer Henk_Powerbank stelde: "Als ijskappen smelten, wordt massa verplaatst van de polen naar de rest van de wereld. Dat moet gevolgen hebben voor de aardrotatie. Worden deze effecten meegenomen in voorspellingen van zeespiegelstijging?"
Het korte antwoord is: ja, het afsmelten van ijskappen heeft inderdaad invloed op de draaiing van de aarde. Als grote, zware ijskappen op Groenland en Antarctica massa verliezen, kan de aardas (waar de aarde omheen draait) een klein beetje verplaatst worden.
Dat betekent ook dat de ligging van de evenaar een beetje verschuift. Dat geeft weer regionale verschillen in zeespiegelstanden. Rond de evenaar is de middelpuntvliedende kracht het sterkst, waardoor zeespiegels daar fors hoger staan.
Kustgebieden die door het verschuiven van de aardas een klein beetje dichter in de buurt van de evenaar komen, krijgen daardoor (meetbaar) extra zeespiegelstijging. Kusten die wat dichter naar de polen bewegen, krijgen juist minder.
Effect 1: ijskappen trekken oceanen naar zich toe
Hoogleraar Bert Vermeersen van de TU Delft en het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ) licht het antwoord toe. Hij is geen glacioloog, maar geofysicus en onderzoekt de zwaartekrachteffecten van ijssmelt.
Dat zijn er eigenlijk twee, zegt Vermeersen. De eerste is relatief bekend: ijskappen hebben een grote massa, en de zwaartekracht van die massa trekt oceaanwater naar zich toe.
Smeltende ijskappen verliezen massa, waardoor die kracht zwakker wordt en zeespiegels op het tegenoverliggende halfrond tot 30 procent extra kunnen stijgen, zegt Vermeersen.
Door dit zwaartekrachteffect is Nederland kwetsbaarder voor ijsverlies op het ver weg gelegen Antarctica en juist minder kwetsbaar voor ijsverlies op het veel nabijere Groenland.
Effect 2: ijskappen duwen 'polen' van zich af
Maar het maakt voor Nederland ook nog uit wáár op Antarctica het ijs (vooral) verdwijnt, zegt Vermeersen. En dat brengt ons weer op die middelpuntvliedende kracht. Ook ijskappen 'voelen' deze middelpuntvliedende kracht, die deze grote massa's ook een beetje richting de evenaar probeert te schuiven.
Omdat ijskappen niet vloeibaar zijn lukt dat niet, waardoor het omgekeerde is gebeurd. De evenaar is iets naar de polen toe gekropen door het verschuiven van de rotatieas van de aarde. De geografische polen (waar de rotatieas van de aarde doorheen loopt) verschuiven er juist iets vandaan.
Als de ijskappen smelten en dus minder zwaar worden, wordt ook dit gravitatie-effect zwakker. De ligging van de aardas wordt dan weer een beetje gecorrigeerd.
In welke richting hangt af van waar de ijssmelt het hardst gaat, zegt Vermeersen. Het fenomeen is zo onbekend dat hij er maar een woord voor heeft toegevoegd aan de Nederlandse taal: poolvlucht.
Bij Oost-Antarctische ijssmelt kruipt Nederland richting evenaar
Als de West-Antarctische ijskap wegsmelt, verschuift de geografische zuidpool daarheen; als de Oost-Antarctische ijskap wegsmelt, treedt de poolvlucht in oostelijke richting op.
Dat heeft effect voor de zeespiegelstijging langs de Nederlandse kust, zegt Vermeersen. Bij (vooral) West-Antarctische ijssmelt komt Nederland iets dichter bij de geografische Noordpool te liggen en valt de zeespiegelstijging wat lager uit. Bij Oost-Antarctische afsmelting beweegt Nederland een klein beetje richting de evenaar en wordt de zeespiegelstijging extra uitvergroot.
Het effect daarvan is klein, maar meetbaar. Bovendien compenseert poolvlucht momenteel juist deels de uitvergroting door het zwaartekrachteffect.
"Tot nog toe heeft de poolvlucht voor Nederland een gunstig effect", zegt Vermeersen. "De Zuidpoolas verschuift vooral richting West-Antarctica. Daardoor komt Nederland nu elk jaar ongeveer 1 centimeter dichter bij de Noordpoolas te liggen en neemt de centrifugaalkracht bij ons iets af."
"Door dit poolvluchteffect daalt de zeespiegel in de Noordzee en de Waddenzee dus iets, waardoor het grootste deel van de extra zeespiegelstijging door het zwaartekrachtseffect weer wordt opgeheven."
Voor zeespiegelonderzoekers is dit niet nieuw
Behoorlijk complexe wetenschap dus. Toch wordt dit allemaal al meegewogen in de gangbare verwachtingen voor zeespiegelstijging, wereldwijd en ook langs de Nederlandse kust.
Dat is ook een van de redenen dat zulke zeespiegelprojecties vaak een behoorlijke spreiding bevatten, die vooral sterk afhangt van onzekerheden rond de Antarctische ijskap. Want we weten nog steeds niet precies hoe snel ijskappen zullen afsmelten naarmate het steeds warmer wordt, en dus ook niet waar die smelt in de toekomst het snelst zal gaan.
Ga gratis verder
Log in of registreer gratis op NU.nl en krijg toegang tot extra artikelen