Gigantyczna formacja granitowa pod lodowcem Pine Island
Ukryta pod lodem struktura to potężny masyw granitowy. Jego skala jest trudna do wyobrażenia, wszak ma blisko 100 kilometrów szerokości i grubość sięgającą około 7 kilometrów. To nie jest młoda formacja, gdyż wiek szacuje się na około 175 milionów lat, co oznacza, że krystalizowała w okresie jurajskim, gdy po Ziemi chodziły dinozaury. Do odkrycia doszło dzięki dociekliwości naukowców z British Antarctic Survey. Zaintrygowani obecnością różowych głazów na ciemnych wulkanicznych szczytach, postanowili zbadać ich pochodzenie. Okazały się one fragmentami czegoś znacznie większego, wyrwanymi z podłoża i przetransportowanymi przez lód.
Czytaj też: Atlantyk ujawnił swój sekret. Po dekadach odnaleziono brakującą masę wodną
To niezwykłe, że różowe granitowe głazy zauważone na powierzchni doprowadziły nas do ukrytego giganta pod lodem. Łącząc datowanie geologiczne z badaniami grawitacyjnymi, nie tylko rozwiązaliśmy zagadkę pochodzenia tych skał, ale także odkryliśmy nowe informacje o tym, jak pokrywa lodowa płynęła w przeszłości i jak może zmienić się w przyszłości – tłumaczy Tom Jordan z British Antarctic Survey
Jak naukowcy odkryli to, co niewidoczne?
Badacze połączyli dwie zaawansowane techniki. Pierwszą było precyzyjne datowanie geologiczne, które pozwoliło ustalić wiek skał na podstawie rozpadu radioaktywnych izotopów w kryształach. Drugą, prawdopodobnie bardziej przełomową w tym przypadku, były wysokorozdzielczościowe pomiary grawitacyjne. Dane z samolotów Twin Otter zarejestrowały wyraźny anomalny sygnał grawitacyjny pod lodowcem, idealnie pasujący do sygnatury dużego, gęstego ciała skalnego. To tak, jakby „zobaczyć” kształt czegoś przez grubą ścianę, wykorzystując jedynie siłę przyciągania. Kluczową rolę odegrały tzw. głazy narzutowe, czyli skały porwane i przemieszczone przez ruch lodu. Ich analiza ujawniła, iż podczas ostatniego maksimum lodowcowego, około 20 tysięcy lat temu, lód płynął w tym rejonie w zupełnie innym kierunku niż dziś, porywając materiał skalny z głębi i pozostawiając go wysoko w górach.
Skały dostarczają niesamowitego zapisu tego, jak nasza planeta zmieniała się w czasie, zwłaszcza jak lód erodował i zmieniał krajobraz Antarktydy. Takie głazy są skarbnicą informacji o tym, co leży głęboko pod pokrywą lodową, daleko poza zasięgiem – dodaje Joanne Johnson
Wpływ na prognozy wzrostu poziomu morza
Charakter podłoża pod lodowcem ma fundamentalne znaczenie dla tempa jego przepływu i odporności na ocieplenie. Lodowiec Pine Island w ostatnich dekadach tracił masę w jednym z najszybszych obserwowanych temp na kontynencie. Odkrycie, że spoczywa na twardym granitowym podłożu, a nie na miękkich osadach, zmienia nasze rozumienie procesów erozji, deformacji i hydrologii w tym newralgicznym miejscu. Nowe dane pozwolą udoskonalić modele komputerowe, które symulują przepływ lodu i topnienie. Dzięki rekonstrukcji dawnej grubości pokrywy lodowej i wzorców jej ruchu, naukowcy będą mogli tworzyć trafniejsze prognozy reakcji Antarktydy na zmiany klimatyczne.
Czytaj też: Metalowe śnieżynki rodzą się w kilka sekund i robią coś, czego klasyczna krystalografia wolałaby nie widzieć
Identyfikując ich źródło, byliśmy w stanie złożyć w całość, jak dotarły do miejsca, w którym są dzisiaj, dając nam wskazówki, jak Zachodnioantarktyczna Pokrywa Lodowa może zmienić się w przyszłości – informację, która jest kluczowa dla określenia wpływu wzrostu poziomu morza na populacje przybrzeżne na całym świecie – podsumowuje Johnson
Naukowcy widzą też duży potencjał w dalszych pracach. Głazy narzutowe są powszechne w Antarktyce, a rozwój technik uczenia maszynowego mógłby w przyszłości pomóc w ich automatycznej identyfikacji i mapowaniu, redukując potrzebę niebezpiecznych i kosztownych wypraw terenowych.