Czy stopi się lądolód Antarktydy?

Czy stopi się lądolód Antarktydy?

Może widzieliście plakat z czasów ostatniej dużej paniki, dotyczącej globalnego ocieplenia – ten ze Statuą Wolności aż po szyję w wodzie. Ukrytym przesłaniem tego plakatu było to, że globalne ocieplenie może spowodować stopienie się wszystkich lodowców świata, czyniąc statuę ofiarą podnoszącego się poziomu morza. Chociaż żaden odpowiedzialny naukowiec nie uważa dzisiaj takiej sytuacji za prawdopodobną, w obrazie z plakatu tkwi ziarno prawdy. Niewielka część światowych zasobów wody uwięziona jest w lodzie i lodowcach – głównie na Antarktydzie i Grenlandii, lecz również rozrzucona po górach na całym świecie. Jeśli cały ten lód się stopi, poziom morza podniesie się znacznie, być może nawet o sto metrów, co naraziłoby Statuę Wolności na niebezpieczeństwo.

Ponieważ większość światowego lodu znajduje się na Antarktydzie, więc główne zainteresowanie dotyczące podnoszenia się poziomu morza, wywołanego topnieniem lodów, skoncentrowało się na tym kontynencie. I choć badania dostarczyły nam raczej zaskakującej wiedzy o naturze wielkich bloków lodowych, to wywołały także naukowy spór wokół zagadnienia, ile, jeżeli już, antarktycznej pokrywy lodowej może wkrótce stopnieć. Rzecz zastanawiająca, niewiele uwagi poświęca się w tej dyskusji efektowi cieplarnianemu, skupia się ona natomiast na dynamice lodowców.

Masywne lodowce nie są jedynie wielkimi blokami lodu, lecz układami dynamicznymi. Śnieg spadający na większych wysokościach ubija się, zbiera latami i spływa w dół jak powolna rzeka. Na mniejszych wysokościach czoło lodowca topnieje.

Antarktyda ma dwa rodzaje pokrywy lodowej o bardzo różnych właściwościach. We wschodniej części kontynentu pod lodem znajduje się twardy grunt – pasma górskie i równiny. Tu lód spiętrza się na kilka kilometrów w górę i przesuwa w bardzo niewielkim stopniu. Większość naukowców uważa pokrywę lodową wschodniej Antarktydy za dość stabilną i nie jest prawdopodobne, aby zmieniła się ona znacznie w istotnej dla ludzi skali czasowej.

Jednak pokrywa lodowa zachodniej Antarktydy to zupełnie inna sprawa. Po pierwsze, duża jej część nie znajduje się na lądzie, lecz pływa po oceanie. Po drugie, jej ruch jest dość skomplikowany. Na lądzie temperatura i ciśnienie są pod pokrywą lodową na tyle wysokie, by stopić część lodu i przekształcić położone pod spodem skały i glebę w materiał o konsystencji pasty do zębów. Po takiej nasmarowanej powierzchni lód „spływa” w kierunku morza. W dodatku, gdy leci się nad pokrywą, można zobaczyć, że rozległe połacie gładkiego lodu poprzecinane są obszarami połamanego lodu i szczelinami. Są to strumienie lodowe przepływające przez wolniej poruszającą się pokrywę i odpowiedzialne za znaczną część lodu, jaki pokrywa zrzuca do oceanu. Te strumienie lodowe mogą poruszać się z zaskakującą prędkością – kilkanaście kilometrów na rok nie jest rzadkością. Ich ruch jest również kapryśny. Przyspieszają, zwalniają, a czasem zupełnie przestają płynąć.

Jak łatwo ocenić, zachowanie się pokrywy lodowej zachodniej Antarktydy jest niezmiernie trudne do przewidzenia. Zazwyczaj zsuwa się ona do oceanu, gdzie tworzy góry lodowe wypływające głęboko w morze i topniejące. W szczegółach odbywa się to mniej więcej tak. Lód płynie szybciej, gdy unosi się na oceanie, niż gdy przemieszcza się po lądzie, tak więc ta część pokrywy, która jest nad wodą, ciągnie resztę. W wyniku tego miejsce, w którym lód zaczyna płynąć po znajdującej się pod nim wodzie – tak zwana linia gruntu – przesuwa się bardziej w głąb lądu.

Jeżeli nie działałby żaden inny mechanizm, to cała pokrywa zachodniej Antarktydy zostałaby ściągnięta do morza i roztopiona, co podwyższyłoby poziom wód światowych o ponad pięć metrów. Nie wystarczyłoby to do zatopienia Statuy Wolności, lecz przysporzyłoby na pewno wielu problemów w nadbrzeżnych miastach.

Na szczęście jest inny proces wpływający na położenie linii gruntu. Gdy pokrywa lodowa przesuwa się w stronę morza, „smar” u podstawy wpada także do oceanu, tworząc, podobnie jak u ujścia rzeki, osad „pasty do zębów”. Powoduje to przesunięcie się linii gruntu w stronę morza. Obecnie stan pokrywy lodowej zachodniej Antarktydy ustalony jest przez subtelne oddziaływanie wzajemne pomiędzy tymi dwoma mechanizmami – jeden dąży do ściągnięcia pokrywy lodowej w stronę morza, drugi usiłuje ją ustabilizować.

Problem w tym, czy i jak długo taka równowaga może trwać. 1 jest to punkt, w którym zaczynają się kontrowersje, ponieważ nasze zrozumienie tego procesu ciągle jeszcze jest bardzo ogólnikowe. Pokrywy lodowe mniej więcej takie jak teraz utworzyły się, zgodnie z powszechnym mniemaniem, około 14 milionów lat temu, gdy kontynent Antarktydy przesunął się w dzisiejsze położenie nad biegunem południowym. Jednak niektóre dowody (głównie skamieliny znalezione w rdzeniach odwiertów) wskazują na to, że w ostatnich epokach geologicznych – być może co najwyżej 400000 lat temu – pokrywa zachodniej Antarktydy całkowicie zanikła. Wynika z tego, że równowaga pokrywy lodowej może rzeczywiście być tak subtelna, jak się wydaje, i do jej stopienia wystarczyłaby niewielka zmiana warunków. Ten punkt widzenia zyskał nieoczekiwane poparcie w 1993 roku, gdy naukowcy odkryli pod pokrywą zachodniej Antarktydy całkowicie zakryty wulkan wielkości góry Fudżi i udowodnili, że jest on nadal czynny. Scenariusz dnia Sądu Ostatecznego: wybuch pod lodem wywoła skierowaną ku morzu falę, która zrzuci całą pokrywę lodową do oceanu.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *