Tání antarktického ledu: Nový výzkum odhaluje překvapivou roli přílivu a odlivu

Antarktické ledové šelfy jsou zranitelné vůči tání zespodu, a proto je klíčové pochopit, jak daleko se dostává teplo z oceánu.

Antarktické ledové šelfy jsou zranitelné vůči tání zespodu, a proto je klíčové pochopit, jak daleko se dostává teplo z oceánu. Nový výzkum, který zahrnoval spouštění přístrojů do úzkého ledového vrtu, přináší zásadní poznatky o procesech probíhajících hluboko pod Rosským ledovým šelfem.

Během devíti měsíců sbíraly přístroje data o měnících se proudech, teplotě a salinitě, než podlehly extrémním podmínkám. Počáteční analýza naznačuje, že oceánská dutina pod ledem zůstává stratifikovaná do dvou vrstev. Spodní vrstva se skládá z oceánské vody, zatímco horní vrstva je směsí oceánské a tající vody. Vědci zjistili, že oceán hluboko pod Rosským ledovým šelfem je sice chladný, ale mnohem proměnlivější, než se původně předpokládalo. Reaguje na přílivové proudy, tvar mořského dna i spodní stranu ledu.

Nová data ukazují, že teplejší voda se objevuje na okraji ledového šelfu a v některých izolovaných částech dutiny. Klíčovou otázkou pro pochopení reakce Antarktidy na měnící se klima je, jak se tato teplá voda dostává do nejjižnějších částí dutiny ledového šelfu. Masivní ledové příkrovy, které pokrývají většinu Antarktidy, zadržují vodu z oceánu. Tato voda se postupně vrací do oceánu prostřednictvím stálého toku ledových proudů a ledovců. Jak se led posouvá na sever, začíná plavat a vytváří ledové šelfy. K tomuto „odlepení“ dochází v takzvané zóně uzemnění, která v podstatě označuje skutečné pobřeží Antarktidy, často skryté pod stovkami metrů ledu. I když jsou tyto zóny pohřbeny pod tolika ledem, jejich polohu známe z povrchových měření a satelitních dat. Mnohem méně však víme o tom, co se děje v oceánu přímo v tomto tenkém klínu.

Protože ledové šelfy plavou, vystavují celý systém ledového příkrovu měnícímu se oceánu. Jejich spodní strany jsou zranitelné vůči změnám v tání, které je poháněno zespodu. Oceánské prostředí kolem a pod antarktickým ledem je pravděpodobně nejméně typické na planetě. Nízká teplota, tání a zamrzání, izolace od větru a slunce a silný vliv rotace Země dohromady vytvářejí pozoruhodnou oceánografii. Stejně jako pobřeží kdekoli na planetě, neexistuje nic jako typická zóna uzemnění. Existují oblasti s podledovými řekami, místa se silnějšími nebo slabšími přílivy a odlivy a oblasti mořského dna s hlubokými rýhami vyhloubenými minulými ledovcovými erozemi. Nová studie prosazuje oceánografičtější pohled na zónu uzemnění. Tato oblast může být mnoho stovek kilometrů od otevřeného oceánu, ohraničená mořským dnem a samotným ledovým šelfem. Ačkoli je izolována od bouří Jižního oceánu, není imunní vůči působení přílivu a odlivu.

Zóna uzemnění je vertikálně velmi tenká, dokonce i v pobřežních podmínkách. Například v místě vrtu byla vodní plocha mezi ledem a mořským dnem hluboká pouhých 30 metrů. Nová data odhalují, že přílivové efekty mají velký vliv na transport tepla v tomto skrytém oceánu. Ačkoli to nebylo překvapením, vědci neočekávali tak mnohočetné účinky, které příliv a odliv na systém zjevně mají. Data ukazují, že cykly jarního a hluchého přílivu a odlivu a denní přílivové cykly mění energii dostupnou pro tání spodní strany ledového šelfu. To zase ovlivňuje horní smíšenou vrstvu oceánské dutiny. Vědci také neočekávali, že příliv a odliv bude pohánět vnitřní vlny – v podstatě „podvodní“ vlny, které se vyskytují na rozhraní mezi horní vrstvou tající vody a hlubší oceánskou vrstvou. Jejich výsledky naznačují, že tyto vlny se lámou a pomáhají míchat teplejší vodu blíže k ledu, čímž zvyšují tání ledu.