Ingesloten puin registreert het opnieuw aangroeien van de Groenlandse ijskap na het laatste interglaciaal

Verborgen aanwijzingen in het Groenlandse ijs

Diep in de Groenlandse ijskap hebben wetenschappers begraven bewijs gevonden dat een verhaal vertelt over hoe de ijskap krimpte en daarna opnieuw aangroeide na een vroegere warme periode. Door deze aanwijzingen te lezen, kunnen onderzoekers beter begrijpen hoe Groenland in het verleden op natuurlijke opwarming reageerde en wat dat kan betekenen voor de zeespiegel en ijsverlies in een opwarmende wereld van vandaag.

Vreemde structuren onder het oppervlak

Het grootste deel van het Groenlandse ijs is keurig gelaagd, met dunne, gladde lagen sneeuw en ijs die zich over honderden duizenden jaren opstapelen. In Noord-Groenland tonen radarbeelden echter enorme, verstoorde structuren diep in het ijs. Deze kenmerken buigen en draaien de anders nette lagen en rijzen meer dan een kilometer boven het bedrock uit. Jarenlang discussieerden wetenschappers of het gewoon plooien in regulier ijs waren of zones waar smeltwater aan de basis was herbevroren. De nieuwe studie probeerde vast te stellen waar deze mysterieuze structuren daadwerkelijk uit bestaan.

Luisteren naar echo’s in drie dimensies

Om deze begraven kenmerken te onderzoeken, gebruikte het team geavanceerde ijsdoorgrondende radar die vanaf vliegtuigen werd ingezet. Het systeem stuurt radiogolven uit en registreert hoe ze terugkaatsen vanaf verschillende dieptes. Door de terugkerende signalen vanuit veel hoeken te verwerken, bouwden de onderzoekers driedimensionale 'swath'-beelden die niet alleen laten zien waar lagen zich bevinden, maar ook hoe sterk ze het radarvermogen verstrooien. Ze vonden twee duidelijke typen echo’s in het diepe ijs. De ene is relatief zwak en vaag, waarschijnlijk gekoppeld aan subtiele veranderingen in ijskristallen. De andere is zeer helder en diffuus, afkomstig van smalle horizonten die energie over een breed bereik van hoeken verstrooien, zelfs sterker dan de reflectie van de onderkant van de ijskap.

Puintreinen en een bewegende, rommelige basis

De sterkste echo’s komen overeen met wat je zou verwachten als banden van steen en sediment in het ijs bevroren waren, in plaats van enkel zuiver ijs. De auteurs stellen dat deze heldere horizonten 'puintreinen' zijn, gemaakt van materiaal dat van het substraat is geschraapt en omhoog in het ijs is meegevoerd. Waar deze puintreinen voorkomen, worden de nabije lagen steiler en veranderen ze van helling, wat aantoont dat de mengsels van ijs en gesteente het ijs lokaal verzwakken en daar vervorming concentreren. Verassend genoeg zijn zulke puinrijke structuren wijdverspreid in Noord-Groenland, maar grotendeels afwezig in vergelijkbare settings in Antarctica en in Zuid-Groenland, wat erop wijst dat ze onder bijzondere omstandigheden zijn gevormd die nu niet meer bestaan.

Een archief van eerdere terugtrekking en opnieuw aangroeien

Om dit patroon te verklaren koppelen de onderzoekers de puintreinen aan een sleutelmoment in de geschiedenis van Groenland, ongeveer 120.000 jaar geleden tijdens het laatste interglaciaal. In die tijd leidde warmere lucht tot sterke oppervlakte-smelt en dunner worden van de ijskap, waardoor deze naar een kleinere, warmere kern krimpte. Toen het klimaat weer afkoelde en de sneeuwval toenam, groeide dun, koud ijs vanuit die kern over land dat van ijs was ontdaan. Dit creëerde scherpe overgangen tussen warm, glijdend ijs in het interieur en koud, traag ijs aan de marges. Langs deze grenzen kon ijs en gesteente aan de basis omhoog worden geduwd langs interne vlakken, of mogelijk vanuit smeltwater worden aangevroren, waardoor de puintreinen ontstonden die nu hoog in de ijskolom te zien zijn. De aanwezigheid en verspreiding van deze structuren suggereren dat de ijskap van Noord-Groenland tijdens die warme periode sterk gereduceerd was en daarna in een golfachtige hergroei weer naar buiten schoof.

Waarom deze begraven banden vandaag van belang zijn

Deze met puin gevulde zones zijn meer dan historische curiositeiten. Omdat ze het omringende ijs verzwakken en veranderen hoe het vervormt, beïnvloeden ze hoe spanning wordt verdeeld tussen ijs dat over het substraat glijdt en ijs dat intern stroomt. De meeste modellen voor ijskappen veronderstellen dat de ijs-eigenschappen vooral van temperatuur afhangen en uniform zijn in de diepte. De studie toont aan dat dit te simpel is voor Noord-Groenland, waar verborgen puin en gereorganiseerde ijsstructuren sommige zones gemakkelijker laten stromen dan andere. Dit negeren kan ertoe leiden dat modellen de verkeerde hoeveelheid wrijving aan de basis toekennen en verkeerd inschatten hoe gevoelig het ijs zal zijn voor toekomstige veranderingen. Het werk wijst ook op veelbelovende locaties om te boren naar zeer oud ijs dat herhaalde momentopnames van het Groenlandse klimaat kan bewaren terwijl de ijskap terugtrok en opnieuw aangroeide.

Een eenvoudige weergave van de bevindingen

In alledaagse termen onthult de studie dat het Groenlandse ijs geen schoon, gelijkmatig stuk bevroren water is, maar een gelaagd dessert met ingesloten banden van steen en aarde die door vroegere veranderingen zijn achtergelaten. Die banden zijn waarschijnlijk gevormd toen een kleinere, warmere ijskap naar buiten groeide in koudere gebieden en puin van de ondergrond omhoog duwde en tilde in het midden van het ijs. Deze verborgen kenmerken leggen vast hoe Groenland zich herstelde na een natuurlijke warme periode en beïnvloeden geruisloos hoe het ijs zich vandaag verplaatst, wat belangrijke context biedt voor het voorspellen hoe de ijskap en de zeespiegel kunnen reageren op de aanhoudende klimaatverandering.

Bronvermelding: Holschuh, N., Christianson, K., Dienstfrey, W. et al. Entrained debris records regrowth of the Greenland Ice Sheet after the last interglacial. Nat. Geosci. 19, 573–580 (2026). https://doi.org/10.1038/s41561-026-01950-1

Trefwoorden: Groenlandse ijskap, englaciaal puin, laatste interglaciaal, dynamica van ijskappen, radaronderzoek