Penelitian sebelumnya pada firn di pegunungan, yang juga mengandung lapisan es, menemukan bahwa lapisan es ini terbentuk ketika air hujan terkumpul, atau kolam, pada lapisan yang lebih tua di dalam firn dan kemudian membeku kembali. Namun menurut Hesse, tampaknya hal itu tidak terjadi pada lapisan es.
“Ketika kami melihat data dari Greenland, jumlah lelehan es yang sebenarnya dihasilkan, bahkan dalam peristiwa pencairan es yang ekstrem, tidak cukup untuk menghasilkan kolam,” kata Hesse. “Dan di situlah penelitian ini menemukan mekanisme baru untuk pembentukan lapisan es.”
Penelitian baru ini menyajikan pembentukan lapisan es sebagai persaingan antara dua proses: air lelehan yang lebih hangat mengalir turun melalui firn berpori (adveksi) dan es dingin yang membekukan air di tempatnya melalui konduksi panas . Kedalaman di mana konduksi panas mulai mendominasi adveksi panas menentukan lokasi di mana lapisan es baru terbentuk.
“Sekarang setelah kita mengetahui fisika pembentukan lapisan es tersebut, kita akan dapat memprediksi dengan lebih baik kemampuan retensi air lelehan firn,” kata rekan penulis studi Surendra Adhikari, seorang ahli geofisika di JPL.
Anja Rutishauser, mantan peneliti pascadoktoral UT yang sekarang berada di GEUS, juga ikut menulis penelitian tersebut.
Untuk membuktikan kebenaran mekanisme baru ini, para peneliti membandingkan model mereka dengan kumpulan data yang dikumpulkan pada tahun 2016, di mana para ilmuwan menggali lubang di firn Greenland dan melengkapinya dengan termometer dan radar yang dapat mengukur pergerakan air lelehan . Sementara model hidrologi sebelumnya menyimpang dari pengukuran, mekanisme baru ini berhasil mencerminkan pengamatan.
