En robotbåt är på väg att gå ner i en mörk, vattenfylld grotta i Antarktis för att försöka ta reda på varför en av kontinentens största glaciärer smälter så snabbt.
Under de närmaste dagarna kommer forskare att sänka den torpedoformade roboten, kallad Icefin, till ett nästan 2 000 fot långt (600 meter) borrhål i isen på Thwaites glaciär i Västantarktis. Tidigare använde forskare Icefin-robotar för att studera havslivet under isen i Rosshavet utanför Antarktis, men detta nya projekt har ett annat syfte.
En viktig aspekt av robotens uppdrag kommer att vara att studera glaciärens "grundlinje", den punkt där den skiljer sig från den kontinentala berggrunden och börjar flyta på Amundsens vatten.
Thwaites Glacier täcker mer än 74 000 kvadrat miles (192 000 kvadratkilometer) - ett område som är större än Florida - och ligger mer än 900 mil (1 500 km) från närmaste amerikanska och brittiska antarktiska forskningsbaser. Det är en av Antarktis snabbaste smältande glaciärer som har förlorat uppskattningsvis 595 miljarder ton (540 miljarder ton) is sedan 1980-talet. Observationer tyder på att glaciären nu smälter ännu snabbare än tidigare, och forskare vill ta reda på varför.
De är också oroliga för att smältningen av den stora kust glaciären kan utsätta vissa inlands glaciärer i närheten för ytterligare smältning, vilket får havsnivån att stiga med upp till 6 fot (2 m).
Thwaites Glacier kan vara "en grundsten för att utlösa isförlust från angränsande delar av Västantarktis," säger Paul Cutler, programchef för glaciologi, iskärnvetenskap och geomorfologi vid National Science Foundation. "Frågan är, hur mycket havsnivå stiger och hur snabbt?"
Cutler är den amerikanska programdirektören för International Thwaites Glacier Collaboration (ITGC), en flerårig studie som involverar mer än 60 forskare från flera länder.
Det ubåtrobotprojektet, som heter MELT, är ett av åtta stora ITGC-projekt på Thwaites glaciären som stöds av U.S. Antarctic Program och British Antarctic Survey…
Smälter genom isen
MELT-projektets forskare flög ut till Thwaites glaciären för några veckor sedan och läger nu ut på dess östra istunga. De har smält och borrat ut ett 20-tums bredt (50 centimeter) åtkomsthål genom isen nära dess jordningslinje, berättade Cutler till Live Science i en e-post.
Under de kommande dagarna kommer de att sänka Icefin-roboten genom isen för att utforska en enorm kavitet, två tredjedelar av Manhattan, som forskare använder isinträngande radar som upptäcktes under glaciären förra året.
Icefin är utrustad med HD-videokameror, ekolod och instrument för övervakning av vattenflöde, salthalt, syre och temperatur.
Efter att forskarna har installerat Icefin planerar de att återhämta det tre eller fyra dagar senare, innan hålet fryser över.
Icefin kommer att skicka levande bilder tillbaka till forskarna så att de kan leda roboten till glaciärens jordningslinje. Väl där väl kommer det att ta sedimentprover och mäta mängden färskt vatten som flyter ut till havet från glaciären när det smälter.
ITGC-forskare har bara några veckor kvar innan vädret på den avlägsna glaciären börjar bli värre med den södra polära vintern. Den sista delen av ITGC-operationen denna säsong kommer att äga rum i slutet av januari, när ett amerikanskt forskningsfartyg lämnar Chile för Amundsenhavet för att samla in data från havsbotten nära Thwaites Glacier, sade Cutler.
ITGC är den största gemensamma amerikanska vetenskapliga verksamheten som genomförts i Antarktis under de senaste 70 åren, och den har krävt en extraordinär mängd planering för att hantera det frysande vädret och avlägsna platsen för Thwaites Glacier.
Det tog U.S. Antarctic Program och British Antarctic Survey två år för att förbereda logistiken för operationen, och de vetenskapliga projekten planerades långt innan det. "Ett program av denna storlek är år på gång, sade Cutler."
Implikationerna av projektet är dock inte jordbundna. Ingenjörer hoppas att tekniken de använder för Icefin en dag kommer att användas för att leta efter liv i andra istäckta hav i solsystemet, till exempel de flytande hav som tros befinna sig under de isiga skorporna i Saturnus månen Enceladus och Jupiters måne Europa.
