Povrch Antarktidy, nejjižnějšího kontinentu, je stále z větší části pokryt mocným ledovým příkrovem. Tento příkrov se sice na první pohled zdá být stabilním, detailnější mapování pomocí vesmírných družic však odhalí, že některé části se sunou směrem k okrajům pevniny.
První mapu takových „ledových řek“ Antarktidy nedávno zveřejnili vědci z univerzity v kalifornském Irvine.
Jak bude vypadat blízká budoucnost naší planety? Zafungují globální změny klimatu skutečně tak, že roztají ledovce a řada oblastí v blízkosti dnešního pobřeží zmizí nenávratně pod hladinou? Na tuto otázku se snaží dát odpověď nejrůznější klimatické modely.
Aby však byly co nejpřesnější, je třeba na naší mapě současného světa zaplnit co nejvíce bílých míst.
Jedním z nejbělejších, a to doslova i obrazně, je ledový pokryv v blízkosti zemských pólů. Vědci z kalifornského Irvine ve spolupráci s NASA využili data poskytnutá japonskými, kanadskými a evropskými satelity a poprvé v historii vytvořili mapu pohybu ledových mas v Antarktidě.
„Pro glaciologii (věda zabývající se studiem ledovců a ledovcové činnosti) znamená náš výzkum přestup na zcela nové hřiště,“ neskrývá nadšení z výsledku hlavní autor studie Eric Rignot.
77 % bílého místa
Abychom vůbec dokázali docenit důsledky obří kolektivní práce na sběru dat a obřího úsilí amerických specialistů z univerzity v Irvine při jejich interpretaci, je třeba si uvědomit, jak vlastně vypadaly naše představy o dění v ledovém příkrovu Antarktidy ještě nedávno.
Problémy nesl již samotný způsob, jak se informace o proměnách v pozici ledovců získávaly. Tradičním způsobem měření je sběr dat pomocí vědců, kteří obsluhují měřicí přístroje umístěné v blízkosti polárních stanic.
Ty však zdaleka nejsou rozmístěny rovnoměrně po celém kontinentu, a mapa založená na takovém mapování je proto přirozeně obrovsky nepřesná. Situace se sice zlepšila díky širšímu zapojení satelitní radarové interferometrie InSAR), díky níž je možné studovat pohyby ledu nezávisle na rozmístění měřicích přístrojů na povrchu či nezávisle na tom, jaké počasí nad jejím povrchem zrovna panuje.
Přesto byla velká část východní Antarktidy, která zahrnuje celých 77 % kontinentu, prakticky bílým místem na mapě.
Mozaika z 900 průletů
Vyhlášení třetího mezinárodního polárního roku (viz rámeček) dalo vědcům z několika zemí popud k tomu, aby spojili své síly a propojili data sbíraná družicemi, vyslanými na oběžnou dráhu vesmírnými agenturami několika států.
Celkovou mozaiku, která sestávala z porovnávání měření uskutečněných během 900 průletů satelitů nad Antarktidou, poté skládali dohromady vědci z univerzity v Irvine pod vedením Erica Rignota, který je zároveň zaměstnancem prestižní Jet Propulsion Laboratory v americké Pasadeně. Tuto laboratoř provozuje NASA.
„Podle toho, co dnes o věci víme, vznikl díky spolupráci národních kosmických agentur zatím nejpodrobnější soubor dat tohoto typu,“ popisuje výsledky spolupráce Yves Crevier z Kanadské kosmické agentury (CSA).
Před zraky vědců se rozprostřela mapa, na níž ledové masy přímo tekly před očima.
„Je to jako kdybychom poprvé v historii viděli mapu oceánských proudů. Vidíme ohromující proudy směřující z nitra kontinentu, které před námi ještě nikdo jiný nespatřil,“ přibližuje podobu výsledku Rignot.
Sešup v blízkosti břehů
Pro Rignotův tým byl největším překvapením objev „přítoků“ hlavních řek, které zasahují relativně hluboko do vnitrozemí. Nepohybují se sice tak rychle jako hlavní proud, svou masou však hlavní řeky „zásobují“.
Když si vědci vynesli rychlost jednotlivých ledových mas do jednoduchého grafu, objevily se na něm dva jednoznačné „peaky“, tedy vrcholy v oblastech dvou hodnot.
Hodnota 250 m za rok odpovídá pohybu v blízkosti okraje kontinentu. Ovšem absolutními rekordmany v rychlosti jsou ledovce v okolí zátoky ostrova Pine (ledovec na Pine Island a Thwaites na zhruba 100 0 západní délky). Rychlost jejich pohybu překračuje 1 km za rok.
Druhý z „peaků“ grafu odpovídá zhruba rychlosti velkých ledových mas ve východní Antarktidě, se nachází okolo hodnoty 4–5 m za rok.
Nejmenší, i když také nikoliv nulové tempo, pak zažívají ledové masy, které oddělují celé ledovcové kotliny. „Tyto ledové masy v podstatě kopírují pohoří, která dávají proudům ledu tvar,“ vysvětluje glaciolog Rignot.
Pohled do nitra kontinentu
Za přestupem na „zcela nové hřiště“ v oboru glaciologie, o němž mluví Eric Rignot, však stojí další z objevů kalifornského týmu. Je jím zjištění, že ledový příkrov se pohybuje ještě dalším, dříve neznámým způsobem.
Vědci měli totiž za to, že led se pohybuje v důsledku tlaku, který způsobuje jeho vlastní tíže. Z nové mapy však vyplývá, že „přítoky“ hlavních ledových „řek“ se pohybují také díky tomu, že klouzají po svém podloží.
Objev dříve neznámého typu pohybu naznačuje, že mezi masami odtávajícího pobřežního ledu a masami v hlubším vnitrozemí existuje souvislost, která zatím vědcům unikala.
„Toto poznání je zásadní pro to, abychom dokázali správně předpovědět budoucí vývoj růstu hladiny moří. Znamená to totiž, že když ztrácíme kusy ledu na pobřeží v důsledku oteplování, je to, jako kdybychom otevřeli kohoutek pro masivní množství ledu, které je skryto ve vnitrozemí,“ komentuje výsledky kalifornských vědců vedoucí projektu z laboratoří NASA ve Washingtonu Thomas Wagner.
Mezinárodní polární roky
*Název „polární rok“ by mohl napovídat, že se jedná o zvláštní meteorologickou charakteristiku příslušného období, obdobně jako např. nazýváme velmi horké letní dny „tropickými“.
*Ve skutečnosti však jde o něco zcela jiného. Polární roky, pro které by se spíše hodil název „polární období“, jsou jednotným názvem pro sjednocené vědecké úsilí o poznávání specifik polárních regionů naší planety.
*První „mezinárodní polární rok“, který proběhl již v letech 1882–1883, byl navržen rakousko-maďarským námořním důstojníkem Karlem Weyprechtem (1838–1881).
*Padesát let poté, tedy v letech 1932–1933 proběhl druhý mezinárodní polární rok.
*Třetím a zatím posledním „rokem“ spojeného vědeckého úsilí bylo období mezi lety 2007–2009.
*Během tohoto roku došlo především na výzkumy polárních oblastí Arktidy, v nichž se angažovala zejména kanadská vláda. Data, sbíraná prostřednictvím satelitů, však velmi dobře posloužila i získání mnoha důležitých poznatků o jižních polárních oblastech.
Glaciologie míří i ke hvězdám
Když se ještě asi před 20 lety chtěl někdo stát glaciologem, tedy odborníkem na vznik, vývoj a pohyb ledového pokryvu, nezbývalo mu nic jiného, než se na univerzitě zapsat na obor geologie.
Tato dřívější „popelka“ mezi vědními obory však v posledních letech prodělala řadu dramatických proměn nikoliv nepodobným těm, které se udály v řadě jiných přírodovědeckých oborů“ invazí specialistů z mnoha dalších přidružených oborů.
Glaciologie se totiž stala jednou z nejdůležitějších přírodních věd dneška. Monitorování ledové pokrývky, příčin jejího úbytku a předpovídání budoucích trendů jejího vývoje je totiž obrovsky významným ukazatelem postupujících globálních změn klimatu.
V současné době se tedy výzkum ledovců odehrává na pomezí disciplín, jako jsou meteorologie, klimatologie, hydrologie, geofyzika, ekologie, biologie, geografie a v neposlední řadě také antropologie.
Zvláštní disciplínou je také astroglaciologie, která vznikla prolnutím astronomie (resp. planetologie) s glaciologií pozemskou. Jejím zájmem je voda v pevném skupenství na řadě těles sluneční soustavy, např. na Marsu, Měsíci, Enceladu, Europě a dalších.