What's hidden under the Greenland ice sheet? | Kristin Poinar

2,631,508 views ・ 2017-11-06

TED


Dubbelklik op de Engelse ondertitels hieronder om de video af te spelen.

Vertaald door: Dick Stada Nagekeken door: Peter van de Ven
00:12
When was I was 21 years old,
0
12880
2136
Toen ik 21 was,
had ik veel huiswerk voor natuurkunde.
00:15
I had all this physics homework.
1
15040
1800
00:17
Physics homework requires taking breaks,
2
17800
2335
Daar horen pauzes bij.
00:20
and Wikipedia was relatively new, so I took a lot of breaks there.
3
20160
3600
Wikipedia was nog vrij nieuw, dus daar zat ik in de pauzes.
00:24
I kept going back to the same articles,
4
24240
2216
Ik kwam steeds terug bij dezelfde artikelen
00:26
reading them again and again,
5
26480
1656
en las ze steeds opnieuw,
00:28
on glaciers, Antarctica and Greenland.
6
28160
3400
over gletsjers, Antarctica en Groenland.
00:33
How cool would it be to visit these places
7
33320
2536
Wat zou het fantastisch zijn om erheen te gaan
00:35
and what would it take to do so?
8
35880
1560
en zou ik er kunnen komen?
00:38
Well, here we are
9
38280
1216
Hier zijn we in een hergebruikt vrachtvliegtuig van de luchtmacht,
00:39
on a repurposed Air Force cargo plane
10
39520
2416
00:41
operated by NASA
11
41960
1656
in gebruik door NASA,
00:43
flying over the Greenland ice sheet.
12
43640
1800
terwijl we over de Groenlandse ijskap vliegen.
00:46
There's a lot to see here,
13
46400
1616
Er is daar veel te zien,
00:48
but there's more that is hidden,
14
48040
1776
maar er is nog meer verborgen;
00:49
waiting to be uncovered.
15
49840
1280
klaar om te worden ontdekt.
00:52
What the Wikipedia articles didn't tell me
16
52360
2296
De artikelen van Wikipedia vertelden niet
00:54
is that there's liquid water hidden inside the ice sheet,
17
54680
2960
dat er vloeibaar water in de ijskap verstopt zit,
00:58
because we didn't know that yet.
18
58680
1524
want dat wist men toen nog niet.
Van Wikipedia wist ik dat de ijskap van Groenland enorm groot is,
01:02
I did learn on Wikipedia that the Greenland ice sheet is huge,
19
62000
3576
01:05
the size of Mexico,
20
65600
1296
zo groot als Mexico,
01:06
and its ice from top to bottom is two miles thick.
21
66920
3400
en dat het ijs van beneden tot boven drie kilometer dik is.
01:10
But it's not just static.
22
70720
1856
Het is niet statisch.
01:12
The ice flows like a river downhill towards the ocean.
23
72600
3440
Het ijs stroomt als een rivier bergafwaarts naar de oceaan.
Omdat het door bochten stroomt,
01:17
As it flows around bends,
24
77080
1896
01:19
it deforms and cracks.
25
79000
1720
vervormt het en scheurt het.
01:21
I get to study these amazing ice dynamics,
26
81600
2696
Ik mag deze geweldige dynamiek van ijs bestuderen,
01:24
which are located in one of the most remote physical environments
27
84320
3096
die zich op een van de meest afgelegen plekken op aarde afspeelt.
01:27
remaining on earth.
28
87440
1440
01:29
To work in glaciology right now is like getting in on the ground floor
29
89560
3456
Nú in gletsjerkunde werken
is zoiets als aan de wieg staan van Facebook rond het jaar 2000.
01:33
at Facebook in the 2000s.
30
93040
1920
01:35
(Laughter)
31
95520
1576
(Gelach)
01:37
Our capability to fly airplanes and satellites over the ice sheets
32
97120
3136
Dat vliegtuigen en satellieten over de ijskap kunnen vliegen
01:40
is revolutionizing glaciology.
33
100280
2216
betekent een revolutie voor de gletsjerkunde.
01:42
It's just starting to do for science
34
102520
1936
Het doet voor de wetenschap
01:44
what the smartphone has done for social media.
35
104480
2160
wat de smartphone deed voor de sociale media.
01:47
The satellites are reporting a wealth of observations
36
107320
2976
De satellieten geven een schat aan waarnemingen door
01:50
that are revealing new hidden facts about the ice sheets continuously.
37
110320
4240
die continu nieuwe verborgen feiten over de ijskap onthullen.
01:55
For instance, we have observations of the size of the Greenland ice sheet
38
115400
3736
We hebben bijvoorbeeld maandelijkse waarnemingen
01:59
every month going back to 2002.
39
119160
2560
02:02
You can look towards the bottom of the screen here
40
122320
2376
Je ziet hier onderin het scherm
02:04
to see the month and the year go forward.
41
124720
1976
maand en jaar oplopen.
02:06
You can see that some areas of the ice sheet melt
42
126720
2496
Je kunt zien dat sommige delen van het ijs smelten
02:09
or lose ice in the summer.
43
129240
1760
of ijs verliezen in de zomer.
02:11
Other areas experience snowfall
44
131640
2056
Andere gebieden hebben sneeuwval
02:13
or gain ice back in the winter.
45
133720
2120
of krijgen er in de winter weer ijs bij.
02:16
This seasonal cycle, though, is eclipsed by an overall rate of mass loss
46
136840
4856
Deze seizoenscyclus wordt echter overschaduwd door een algehele afname
02:21
that would have stunned a glaciologist 50 years ago.
47
141720
2880
die gletsjerkundigen 50 jaar geleden zou hebben verbluft.
We hadden nooit gedacht
02:25
We never thought that an ice sheet could lose mass into the ocean this quickly.
48
145040
4640
dat een ijskap zo snel zo veel massa in de oceaan kon kwijtraken.
02:31
Since these measurements began in 2002,
49
151320
2576
Sinds de metingen in 2002 begonnen,
02:33
the ice sheet has lost so much ice
50
153920
2136
heeft de ijskap zoveel ijs verloren
02:36
that if that water were piled up on our smallest continent,
51
156080
3616
dat als je het water op ons kleinste continent zou gieten,
02:39
it would drown Australia knee-deep.
52
159720
2280
het heel Australië tot je knieën onder water zou zetten.
02:42
How is this possible?
53
162840
1280
Hoe kan dat?
02:45
Well, under the ice lies the bedrock.
54
165400
3216
Onder het ijs ligt het grondgesteente.
02:48
We used radar to image the hills, valleys, mountains and depressions
55
168640
4456
Met radar hebben we de heuvels, dalen, bergen en verlagingen in kaart gebracht
02:53
that the ice flows over.
56
173120
1816
waar het ijs overheen gaat.
02:54
Hidden under the ice sheet are channels the size of the Grand Canyon
57
174960
3496
Verborgen onder de ijskap zijn er kloven zo groot als de Grand Canyon
02:58
that funnel ice and water off of Greenland and into the ocean.
58
178480
4200
die ijs en water van Groenland af de oceaan in voeren.
03:04
The reason that radar can reveal the bedrock
59
184320
2536
Radar laat het grondgesteente zien
03:06
is that ice is entirely transparent to radar.
60
186880
2856
omdat ijs voor radar doorzichtig is.
03:09
You can do an experiment.
61
189760
1536
Je kunt een experiment doen.
03:11
Go home and put an ice cube in the microwave.
62
191320
2840
Doe thuis eens een ijsblokje in de magnetron.
03:14
It won't melt,
63
194920
1776
Dat smelt niet,
03:16
because microwaves, or radar,
64
196720
2096
omdat microgolven, of radar,
03:18
pass straight through the ice without interacting.
65
198840
2360
door het ijs heen gaan zonder iets te doen.
03:22
If you want to melt your ice cube, you have to get it wet,
66
202760
2736
Als je ijs wilt smelten, moet je het nat maken,
03:25
because water heats up easily in the microwave.
67
205520
3696
omdat water makkelijk warm wordt in de magnetron.
03:29
That's the whole principle the microwave oven is designed around.
68
209240
3336
Daar berust het hele principe van een magnetron op.
03:32
Radar can see water.
69
212600
1640
Radar ziet water.
03:35
And radar has revealed a vast pool of liquid water
70
215120
3696
En radar heeft een grote hoeveelheid vloeibaar water onthuld,
03:38
hidden under my colleague Olivia,
71
218840
1936
verborgen onder mijn collega Olivia,
03:40
seven stories beneath her feet.
72
220800
1680
zeven verdiepingen onder haar.
03:43
Here, she's used a pump
73
223320
1256
Hier gebruikt ze een pomp
03:44
to bring some of that water back to the ice sheet's surface.
74
224600
3216
om water naar de oppervlakte van de ijskap te halen.
03:47
Just six years ago, we had no idea this glacier aquifer existed.
75
227840
4760
Maar zes jaar geleden hadden we geen idee dat deze gletsjer-aquifer bestond.
03:53
The aquifer formed
76
233840
1296
De aquifer werd gevormd
03:55
when snow melts in the summer sun
77
235160
2376
toen 's zomers sneeuw smolt in de zon
03:57
and trickles downward.
78
237560
1280
en naar beneden druppelde.
03:59
It puddles up in huge pools.
79
239680
2040
Het hoopte zich op in grote meren.
04:02
From there, the snow acts as an igloo,
80
242600
2536
Daar aanbeland werkt de sneeuw als een iglo,
04:05
insulating this water from the cold and the wind above.
81
245160
2880
door het water te isoleren van kou en wind erboven.
04:09
So the water can stay hidden in the ice sheet
82
249120
2496
Zo kan het water jaar na jaar
04:11
in liquid form year after year.
83
251640
2400
in vloeibare vorm verborgen blijven in de ijskap.
04:14
The question is, what happens next?
84
254880
2816
De vraag is wat er gaat gebeuren.
04:17
Does the water stay there forever?
85
257720
1736
Blijft het water daar eeuwig?
04:19
It could.
86
259480
1216
Dat zou kunnen.
04:20
Or does it find a way out to reach the global ocean?
87
260720
2640
Of vindt het een weg naar buiten om de oceaan te bereiken?
04:24
One possible way for the water to reach the bedrock
88
264400
3376
Een manier om het water het bodemgesteente te laten bereiken
04:27
and from there the ocean
89
267800
1656
en vandaar naar de oceaan
04:29
is a crevasse, or a crack in the ice.
90
269480
2479
is een crevasse, een scheur in het ijs.
04:32
When cracks fill with water,
91
272680
1496
Als het water de scheuren vult,
04:34
the weight of the water forces them deeper and deeper.
92
274200
2800
worden die door het water steeds dieper.
04:37
This is how fracking works
93
277600
1416
Zo werkt fracking ook,
04:39
to extract natural gas from deep within the earth.
94
279040
3016
waarbij aardgas diep in de grond wordt gewonnen.
04:42
Pressurized fluids fracture rocks.
95
282080
2080
Vloeistof onder druk maakt scheuren in gesteente.
04:44
All it takes is a crack to get started.
96
284760
2120
Een scheur is genoeg voor een begin.
04:47
Well, we recently discovered
97
287920
2256
We hebben onlangs ontdekt
04:50
that there are cracks available in the Greenland ice sheet
98
290200
3896
dat er scheuren zitten in de IJslandse ijskap
04:54
near this glacier aquifer.
99
294120
1640
dichtbij de gletsjer-aquifer.
04:56
You can fly over most of the Greenland ice sheet
100
296440
2256
Je kan over bijna de hele ijskap vliegen
04:58
and see nothing,
101
298720
1216
en toch niets zien.
04:59
no cracks, no features on the surface,
102
299960
2896
Geen scheuren, geen kenmerken aan het oppervlak,
05:02
but as this helicopter flies towards the coast,
103
302880
3176
maar als de helikopter naar de kust vliegt,
05:06
the path that water would take on its quest to flow downhill,
104
306080
3616
zoals het water de weg naar beneden vindt,
05:09
one crack appears,
105
309720
1576
verschijnt er een scheur,
05:11
then another and another.
106
311320
2000
en dan nog een, en nog een.
05:14
Are these cracks filled with liquid water?
107
314840
2576
Zit daar vloeibaar water in?
05:17
And if so, how deep do they take that water?
108
317440
2656
En zo ja, hoe diep komt het water?
05:20
Can they take it to the bedrock
109
320120
1496
Tot op het bodemgesteente en tot de oceaan?
05:21
and the ocean?
110
321640
1336
05:23
To answer these questions,
111
323000
1696
Om deze vragen te beantwoorden
05:24
we need something beyond remote sensing data.
112
324720
3416
hebben we meer nodig dan radarmeetresultaten.
05:28
We need numeric models.
113
328160
1360
We hebben numerieke modellen nodig.
05:31
I write numeric models that run on supercomputers.
114
331160
2520
Ik maak numerieke modellen voor supercomputers.
05:34
A numeric model is simply a set of equations
115
334360
2416
Een numeriek model is gewoon een set vergelijkingen
05:36
that works together to describe something.
116
336800
2240
die samenwerken om iets te beschrijven.
05:39
It can be as simple as the next number in a sequence --
117
339600
2896
Het kan zo simpel zijn als het volgende getal in een serie --
05:42
one, three, five, seven --
118
342520
2080
een, drie, vijf, zeven --
05:45
or it can be a more complex set of equations
119
345320
2376
of het kunnen ingewikkeldere vergelijkingen zijn
05:47
that predict the future
120
347720
1376
die de toekomst voorspellen
05:49
based on known conditions in the present.
121
349120
1960
gebaseerd op de huidig bekende toestand.
05:51
In our case, what are the equations for how ice cracks?
122
351680
3480
Wat zijn in ons geval de vergelijkingen voor scheurend ijs?
05:56
Well, engineers already have a very good understanding
123
356240
3576
Ingenieurs begrijpen al erg veel
05:59
of how aluminum, steel and plastics fracture under stress.
124
359840
3800
van het breken van aluminium, staal en kunststof onder druk.
06:04
It's an important problem in our society.
125
364240
1960
Een belangrijk probleem in onze samenleving.
06:07
And it turns out that the engineering equations
126
367800
2216
Het blijkt dat de technische vergelijkingen
voor het breken van materiaal
06:10
for how materials fracture
127
370040
1576
06:11
are not that different from my physics homework.
128
371640
2736
niet veel anders zijn dan die uit mijn natuurkundehuiswerk.
06:14
So I borrowed them, adapted them for ice,
129
374400
2856
Ik heb ze geleend en aangepast voor ijs,
06:17
and then I had a numeric model for how a crevasse can fracture
130
377280
3456
wat me een numeriek model opleverde voor het scheuren van een crevasse
06:20
when filled with water from the aquifer.
131
380760
2000
die gevuld is met water uit de aquifer.
Dat is de kracht van wiskunde.
06:24
This is the power of math.
132
384000
1736
06:25
It can help us understand real processes in our world.
133
385760
3120
Het kan helpen om de echte processen van onze wereld te begrijpen.
06:29
I'll show you now the results of my numeric model,
134
389880
2696
Hier komen de resultaten van mijn numerieke model,
06:32
but first I should point out
135
392600
1576
maar eerst moet ik uitleggen
06:34
that the crevasse is about a thousand times narrower than it is deep,
136
394200
3816
dat zo'n crevasse ongeveer duizend keer smaller is dan diep,
06:38
so in the main panel here,
137
398040
1496
dus in het hoofdschema hier
06:39
we've zoomed in to better see the details.
138
399560
2096
hebben we ingezoomd om het beter te zien.
06:41
You can look to the smaller panel on the right
139
401680
2176
In het kleinere scherm rechts
06:43
to see the true scale for how tall and skinny the crevasse is.
140
403880
3160
zie je in echte verhoudingen hoe diep en smal de crevasse is.
06:48
As the aquifer water flows into the crevasse,
141
408440
2576
Als het water van de aquifer in de crevasse stroomt,
06:51
some of it refreezes in the negative 15 degree Celsius ice.
142
411040
3976
bevriest een deel in het ijs van min 15 graden.
06:55
That's about as cold as your kitchen freezer.
143
415040
2496
Ongeveer net zo koud als in je vriezer.
06:57
But this loss can be overcome
144
417560
1976
Maar dit verlies kan teniet gedaan worden
06:59
if the flow rate in from the glacier aquifer is high enough.
145
419560
3240
als de stroomsnelheid van de aquifer groot genoeg is.
07:03
In our case, it is,
146
423440
1576
In ons geval is dat zo.
07:05
and the aquifer water drives the crevasse all the way to the base of the ice sheet
147
425040
4616
Het water van de aquifer laat de spleet helemaal tot de bodem van de ijskap gaan,
07:09
a thousand meters below.
148
429680
1720
1000 meter lager.
07:12
From there, it has a clear path to reach the ocean.
149
432800
2560
Hier vandaan kan het zo naar de oceaan stromen.
07:16
So the aquifer water is a part
150
436480
2336
Het water van de aquifer is dus een deel
07:18
of the three millimeters per year of sea level rise
151
438840
3296
van de drie millimeter zeespiegelstijging per jaar
07:22
that we experience as a global society.
152
442160
2320
die we als wereldbevolking ervaren.
07:26
But there's more:
153
446520
1256
Maar er is nog wat:
07:27
the aquifer water might be punching above its weight.
154
447800
2760
de aquifer kan het misschien niet aan.
07:31
The ice flows in complex ways.
155
451560
2080
Het ijs stroomt ingewikkeld.
07:35
In some places, the ice flows very fast.
156
455040
2896
Op sommige plekken stroomt het erg snel.
07:37
There tends to be water at the base of the ice sheet here.
157
457960
2720
Hier lijkt er water op de bodem van de ijskap te zijn.
07:41
In other places, not so fast.
158
461400
1616
Op andere gaat het trager.
07:43
Usually, there's not water present at the base there.
159
463040
2480
Gewoonlijk is hier geen water op de bodem.
07:46
Now that we know the aquifer water is getting to the base of the ice sheet,
160
466600
3776
Nu we weten dat water tot op de bodem van de ijskap kan komen,
07:50
the next question is:
161
470400
1736
is de volgende vraag:
07:52
Is it making the ice itself flow faster into the ocean?
162
472160
3480
stroomt daardoor de ijskap zelf sneller de oceaan in?
We proberen deze raadsels die onder de ijskap liggen, op te lossen,
07:58
We're trying to uncover these mysteries hidden inside the Greenland ice sheet
163
478080
3736
08:01
so that we can better plan for the sea level rise it holds.
164
481840
3320
zodat we de zeespiegelstijging beter kunnen voorspellen.
08:06
The amount of ice that Greenland has lost since 2002
165
486120
3336
De hoeveelheid ijs die Groenland sinds 2002 heeft verloren,
08:09
is just a small fraction of what that ice sheet holds.
166
489480
3520
is maar een fractie van de totale ijskap.
08:14
Ice sheets are immense, powerful machines that operate on long timescales.
167
494120
4856
IJskappen zijn immense, krachtige machines die werken met een lange tijdschaal.
08:19
In the next 80 years, global sea levels will rise at least 20 centimeters,
168
499000
5576
Over 80 jaar zullen de zeespiegels minstens 20 centimeter gestegen zijn,
08:24
perhaps as much as one meter,
169
504600
2176
misschien wel een meter,
08:26
and maybe more.
170
506800
1776
of zelfs nog meer.
08:28
Our understanding of future sea level rise is good,
171
508600
3136
Onze kennis over de toekomstige zeespiegel is groot
08:31
but our projections have a wide range.
172
511760
2376
maar onze projecties zijn nogal breed.
08:34
It's our role as glaciologists and scientists
173
514160
3176
Het is onze taak
als gletsjerkundigen en wetenschappers
08:37
to narrow these uncertainties.
174
517360
1720
om deze onzekerheden te versmallen.
08:40
How much sea level rise is coming,
175
520200
2816
Hoeveel gaat de zeespiegel stijgen
08:43
and how fast will it get here?
176
523040
1840
en hoe snel gaat dat gebeuren?
08:46
We need to know how much and how fast,
177
526400
3576
We moeten weten hoeveel en hoe snel,
08:50
so the world and its communities can plan for the sea level rise that's coming.
178
530000
4320
dan kunnen de wereld en haar bewoners daar rekening mee houden.
08:55
Thank you.
179
535039
1217
Dank je wel.
08:56
(Applause)
180
536509
3190
(Applaus)
Over deze website

Deze site laat u kennismaken met YouTube-video's die nuttig zijn om Engels te leren. U ziet Engelse lessen gegeven door topdocenten uit de hele wereld. Dubbelklik op de Engelse ondertitels op elke videopagina om de video af te spelen. De ondertitels scrollen synchroon met het afspelen van de video. Heeft u opmerkingen of verzoeken, neem dan contact met ons op via dit contactformulier.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7