De bodem van het meer ligt onder meer dan 1,8 kilometer ijs en kan ons een uniek inkijkje geven in hoe Groenland er vroeger uitzag.

Wetenschappers hebben onder de dikke Groenlandse ijslaag de resten van een gigantisch oeroud meer ontdekt. Het meer is naar schatting ruim 7.000 vierkante kilometer groot. Het is een bijzondere ontdekking. Aangezien de bodem van het meer honderdduizenden of zelfs miljoenen jaar oud kan zijn, zouden hier namelijk fossiele en chemische sporen van vroegere klimaten en leven verborgen kunnen liggen. En dergelijke informatie is van cruciaal belang om te begrijpen hoe de Groenlandse ijskap zich in de komende jaren, terwijl het klimaat verder opwarmt, gaat gedragen.

Ontdekking
De onderzoekers ontdekten het oeroude meer met behulp van geofysische instrumenten in de lucht. Zo vlogen er verschillende vliegtuigjes op lage hoogte over de ijskap en verzamelden op die manier gegevens en afbeeldingen over de geologische structuur eronder. Deze onderneming maakt onderdeel uit van NASA’s Operatie IceBridge, die moet vastleggen hoe het ijs reageert op veranderingen in het poolgebied. Dankzij een radar die radiogolven uitzendt die dwars door het ijs kunnen reizen, wisten de onderzoekers een topografische kaart van het aardoppervlak onder het ijs samen te stellen. En deze kaart onthulde de contouren van het gladde, laaggelegen bassin, genesteld tussen hoger gelegen rotsen.


De rode lijn geeft de contouren van het nieuw ontdekte oeroude meer aan, waarvan de resten onder de Groenlandse ijskap schuilgaan. Afbeelding: Adapted from Paxman et al., EPSL, 2020

Het ontdekte meer bevindt zich op meer dan 1,8 kilometer onder het ijs in het noordwesten van Groenland. De onderzoekers denken dat het meer ooit zo’n 7.100 vierkante kilometer groot was; vergelijkbaar met de Amerikaanste staten Delaware en Rhode Island samen. Sedimenten uit het bassin lijken wel 1,2 kilometer dik te zijn. De verzamelde geofysische beelden tonen een netwerk van tenminste 18 schijnbare rivierbeddingen die in het aangrenzende gesteente, in een glooiende helling in het noorden, zijn uitgehouwen. Het team berekende dat het water in het meer ooit ongeveer 50 meter tot 250 meter diep heeft gereikt.

Opslagplaats van informatie
De onderzoekers stellen dat dit meer ons mogelijk een uniek inkijkje kan geven in hoe Groenland er in een ver verleden uitzag. Want hoewel het gebied op dit moment volledig bevroren is, is het meer gevormd in een tijd dat de regio ijsvrij was. “Dit zou daarom een belangrijke opslagplaats van informatie kunnen zijn,” vertelt onderzoeker Guy Paxman. “We proberen te begrijpen hoe de ijskap van Groenland zich in het verleden heeft gedragen. En dat is heel belangrijk als we willen doorgronden hoe Groenland zich in de komende decennia gaat ontwikkelen.” De Groenlandse ijskap, die in de afgelopen jaren in rap tempo is gesmolten, bevat genoeg water om de zeespiegel wereldwijd met ongeveer 7 meter te laten stijgen. En daarom is het heel belangrijk om grip op de Groenlandse ijskap te krijgen.

Hoe oud?
Hoe oud het ontdekte meer precies is? Dat is volgens de onderzoekers nu nog moeilijk te zeggen. Het is waarschijnlijk dat het Groenlandse ijs zich in de afgelopen tien of zelfs dertig miljoen jaar periodiek is aangegroeid en zich vervolgens weer terugtrok. Daarom is het lastig om een daadwerkelijke tijdstempel op het meer te drukken. “In ieder geval,” zegt Paxman, “suggereert de aanzienlijke diepte van de sedimenten in het bekken dat het meer zich gedurende honderdduizenden of miljoenen jaren in ijsvrije tijden moet hebben gevormd. Als we bij de sedimenten kunnen komen, zullen deze ons vertellen wanneer het ijs precies aanwezig en afwezig was.”


Mysterie
Een ander mysterie is waar het sediment precies uit bestaat. Materiaal dat van de randen van de ijskap is weggespoeld, blijken overblijfselen van stuifmeel te bevatten, wat erop wijst dat Groenland de afgelopen miljoen jaar mogelijk warme periodes heeft doorgemaakt. Hierdoor deden planten en misschien zelfs bossen hun intrede. Maar het bewijs is niet sluitend, deels omdat het moeilijk is om zulke losse pollen exact te dateren. De nieuw ontdekte bodem van het meer zou daarentegen een intact archief van fossielen en chemische sporen kunnen opleveren die stammen uit een tot dusver onbekend verleden.

De nieuwe bevindingen schreeuwen om vervolgonderzoek. De wetenschappers zouden dan ook graag hun boor in het ijs zetten om de resten van het meer verder te bestuderen. “Het bekken zou een belangrijke locatie kunnen zijn voor toekomstige boringen,” zo schrijven de onderzoekers in hun studie. “Dit zou waardevolle inzichten kunnen verschaffen in de glaciale, klimatologische en ecologische geschiedenis in de regio.” Hoewel de top van het meer zo’n 1,8 kilometer onder het huidige ijsoppervlak ligt, zouden dergelijke boringen lastig, maar zeker niet onmogelijk zijn. In de jaren negentig drongen onderzoekers bijvoorbeeld meer dan drie kilometer in de Groenlandse ijskap door. En belangrijke klimaatgegevens die in deze diepe ijskernen opgeslagen liggen, zouden flink kunnen helpen om de mysterieuze puzzel over het Groenlands klimaat op te lossen.

Regenwoud op Antarctica

De gedachte dat het kwik op de polen ooit flink kon oplopen, is helemaal niet vreemd. Eerder dit jaar troffen onderzoekers nog sporen van een heus regenwoud aan op Antarctica. In een geboord monster in de zeebodem troffen ze een schat aan plantenpollen en verwikkelde wortels aan. Daarnaast bevatte de sedimentkern talloze sporen van stuifmeel en planten, waaronder de eerste overblijfselen van bloeiende planten die ooit op deze Antarctische breedtegraden zijn gevonden.