Pine Island-breen

Drenering av innlandsisen

Den antarktiske innlandsisen er den største ismassen på jorden og inneholder et vannvolum som tilsvarer en økning på 57 meter i det globale havnivået. Innlandsisen blir dannet av snø som faller på kontinentet og deretter blir pakket sammen til is under sin egen vekt. Isen beveger seg under sin egen vekt mot kantene av kontinentet. Det meste av denne transporten til sjøen skjer via isstrømmer som flytter seg raskere enn isen rundt. Den antarktiske innlandsisen består av en stor, relativt stabil innlandsis i Øst-Antarktis og en mindre, og mer ustabil innlandsis i Vest-Antarktis. Den vestantarktiske innlandsisen blir drenert til sjøen via flere store isstrømmer, og de fleste av dem flyter ut i Rossbarrieren eller Filchner-Ronne isbrem. Pine Island-breen og Thwaitesbreen er to store isstrømmer i Vest-Antarktis som ikke flyter ut i en stor isbrem. De er en del av en vid bukt i Amundsenhavet. Et samlet areal på 175 000 km², 10 % av den vestantarktiske innlandsisen, drenerer ut til sjøen via Pine Island-breen.

Svakt underlag under den vestantarktiske innlandsisen

Pine Island-breen og Thwaitesbreen er to av de fem største isstrømmene i Antarktis. Forskere har funnet ut at hastigheten til disse isstrømmene har økt de siste årene, og indikerer at om de skulle smelte helt, så ville havnivået øke med 0,9 til 1,9 meter. Hele den vestantarktiske innlandsisen ville blitt destabilisert, kanskje også deler av den østantarktiske innlandsisen.
I 1981 la Terry Hughes frem en teori om at regionen rundt Pine Island Bay kan ha et svakt underlag under innlandsisen. Dette er basert på at isstrømmene som flyter ut i Amundsenhavet ikke er beskyttet fra havet av en stor flytende isbrem, i motsetning til hva de fleste andre store isstrømmene i Vest-Antarktis er. Dessuten, selv om overflaten av isbreen ligger over havnivå, ligger basen under havnivå og heller nedover innover i land. Dette indikerer at det ikke er noen geologisk barriere som kan stoppe en tilbakegang av isen når dette først har startet.

Akselerasjon og uttynning

Hastigheten til Pine Island-breen har økt med 73 % fra 1974 til slutten av 2007, med en 8 % økning de siste 16 månedene av denne perioden alene. Denne hastigheten betyr at mot slutten av 2007 hadde Pine Island-breen en negativ massebalanse hvor den mister 46 gigatonn is hvert år, noe som tilsvarer en økning i havnivået på 0,13 mm årlig. Med andre ord strømmer mye mer vann ut i sjøen fra Pine Island-breen enn det som blir erstattet av snøfall over land. Målinger langs midten av isstrømmen ved hjelp av GPS har vist at akselerasjonen fremdeles er høy 200 km inne på kontinentet, rundt 4 % i løpet av 2007. En teori er at den nylige akselerasjonen er utløst av varmt hav ved enden av breen, hvor den flytende delen (isbremmen) er rundt 50 km lang.
Etter hvert som isen akselererer blir den også brattere. Uttynningen sentralt i breen har firedoblet seg fra 1995 til 2006. Om den nåværende akselerasjonsraten vedvarer vil hoveddelen av isbreen være flytende innen 100 år.

Subglasial vulkan

I januar 2008 rapporterte forskere fra British Antarctic Survey (BAS) at en vulkan hadde utbrudd for 2200 år siden under den antarktiske innlandsisen. Dette var det største utbruddet i Antarktis de siste 10 000 år. Vulkanen ligger i Hudson Mountains, nær Pine Island-breen. Utbruddet spredte et lag med vulkansk aske (eller tefra) over overflaten av isen. Dette ble så gravlagt under snø og is. Forskerne klarte å kartlegge askelaget ved hjelp av et radarsystem fra luften og kalkulere når utbruddet skjedde og hvor dypt asken ligger begravet ved hjelp av iskjerneboringer. At denne vulkanen ligger i nærheten kan tyde på at vulkansk aktivitet kan ha medvirket til, eller i fremtiden kan medvirke til, den økte strømmen i isbreen.