Rozsáhlý podzemní vodní systém pomáhá pohánět ledovce v Antarktidě

Foto: Unsplash

Rozsáhlý podzemní vodní systém pomáhá pohánět ledovce v Antarktidě

Jezero Whillans je zvláštní vodní plocha, počínaje tím, že je vůbec naplněna tekutinou. Přestože je pohřbeno pod více než 2 000 metry antarktického ledu, jeho teplota se díky kombinaci geotermálního tepla, intenzivního tření ledu o skálu a oné tlusté ledovcové pokrývky, která ho chrání před polárním vzduchem, šplhá těsně k 0 stupňům Celsia. Vzhledem k obrovskému tlaku tam dole je to dostatečně příjemné na to, aby se voda v jezeře udržela vodnatá. Ještě podivnější je, že jezero Whillans se také hemží životem. Při jednom průzkumu před deseti lety byly nalezeny tisíce druhů mikroskopických živočichů, kteří se pravděpodobně živí živinami z mořské vody, jež se do pánve dostala před několika tisíciletími, kdy se ledovce naposledy stáhly.

Nedávno přijela Chloe Gustafsonová, geofyzička ze Scrippsova oceánografického ústavu, na odlehlý úsek ledu nad jezerem Whillans s jinou záhadou: Co se děje pod tímto jezerem? Antarktičtí vědci měli dlouho podezření, že vodovodní potrubí pod ledovcem sahá mnohem hlouběji, než mohou vidět. Jakákoli podzemní voda pod jezerem by měla vliv na to, jak se led nahoře pohybuje směrem k oceánu, a tím i na to, jak rychle může přispívat ke stoupání hladiny moří. Nemohli však s konečnou platností prokázat, jaká podzemní voda se tam nachází. Byla příliš hluboko a příliš pokrytá ledem, než aby ji bylo možné zmapovat tradičními glaciologickými nástroji, jako je odrážení radarových signálů od ledu nebo odpalování výbušnin a poslouchání tlakových vln.

Ve studii zveřejněné v časopise Science Gustafsonův tým nabízí dlouho očekávané schéma vodního světa pod ledem. Obrovská zásobárna podzemní vody sahá více než kilometr pod podledovcové vodní prvky, jako je jezero Whillans, a obsahuje desetkrát více vody. Aby si ji mohli prohlédnout, obrátili se vědci na techniku zvanou magnetotellurika neboli MT, která využívá přirozených změn zemského elektromagnetického pole k načrtnutí širokého obrazu sedimentů pod nimi. Očekávají, že podobné systémy podzemních vod jsou základem i v dalších oblastech, kde led rychle teče - takzvaných ledových proudech, které tvoří asi 90 procent ledu, jenž se dostává z nitra kontinentu do oceánu. "Je to jeden z dílků skládačky, která se ptá, proč tento led teče tak, jak teče," říká Gustafson. "Je to tedy opravdu důležité pro pochopení toho, co se stane s Antarktidou."

Vědci již dlouho chápou, že podledovcová voda hraje roli v tom, jak se pohybuje led nad ní. Jedním z faktorů je to, jak mění sedimenty pod ním a vytváří v terénu rýhy a roviny. Dalším je mazání půdy, které umožňuje rychlejší klouzání ledu. "Pokud je na skluzavce voda, bude klouzat docela rychle," říká Gustafson. "Pokud vodu nemáte, daleko se nedostanete." Porozumět této subglaciální hydrologii je důležité zejména pro výzkumníky, kteří se předhánějí v modelování obzvláště nebezpečných oblastí ledu, jako je ledovec Thwaites, vzdálený několik set kilometrů od Whillans. V lednu skupina vědců oznámila, že Thwaites - takzvaný ledovec soudného dne, který zadržuje tolik ledu, že by to mohlo zvýšit hladinu světového oceánu o dva metry - by se mohl do pěti let zhroutit.

Ale bez podzemní vody jsou tyto modely neúplné. Vědci již dlouho pozorovali, že se zpod Whillansova ledového proudu vylévá více vody, než se očekávalo, říká Slawek Tulaczyk, profesor věd o Zemi na Kalifornské univerzitě v Santa Cruz, který se zabývá studiem této oblasti, ale na výzkumu se nepodílel. To bylo zvláštní. Jak se ledové kry přibližují k oceánu, mají tendenci se ztenčovat, a tím méně dobře izolují půdu od mrazivého antarktického vzduchu. Na těchto okrajích by měla voda mít tendenci zamrzat, což by zpomalilo pohyb ledu. To však glaciologové nepozorovali. "To byla hádanka," říká. Modely, které pozorovali, nějakým způsobem "mařily termodynamiku". Vědci předpokládali, že téměř polovina této vody musí stoupat z nezmapovaných podzemních zdrojů.

Gustafsonův tým se je rozhodl zmapovat. Led nad jezerem Whillans se nachází v západní části Antarktidy, na úpatí strmých transantarktických vrcholů, které rozdělují kontinent. Tato oblast si získala přízeň vědců provádějících výzkum v době před zavedením GPS, protože tato pohoří pomáhala jako navigační pomůcky. Je však odlehlá. "Bylo to nejdelší a nejvyčerpávající táboření v mém životě," říká Gustafson o týdnech strávených plahočením se po sněhu a ledu a hloubením děr, kde tým nechával zařízení, která pasivně naslouchala elektromagnetickým signálům. Přístroje tam ležely 24 hodin, než je vědci vykopali a přesunuli na další stanoviště vzdálené dva kilometry.

Zdroje: https://www.wired.com/story/a-vast-underground-water-system-helps-drive-antarcticas-glaciers/ , Unsplash.com

Podobné články

0 Komentářů

Napište komentář