Pojawia się i znika, a jest wielka jak Czechy. Zagadka dziury na Antarktydzie rozwikłana

Lód morski okalający najzimniejszy kontynent świata nie jest jednorodną powłoką. Okazuje się, że na Morzu Weddella regularnie pojawia się zagadkowa wielka wyrwa w lodzie. Mimo że obserwuje się ją od blisko 50 lat, to dopiero niedawno poznaliśmy przyczynę powstawania tej nietypowej dziury.
Zdjęcie poglądowe Antarktydy z lodu ptaka

Zdjęcie poglądowe Antarktydy z lodu ptaka

Antarktyda jest kontynentem, który kojarzy się większości z nas jako mroźna kraina skuta lodem przez 12 miesięcy w roku. Do końca jednak tak nie jest, ponieważ grubość i zasięg lodu (zwłaszcza morskiego) zmienia się w zależności od pory roku. W niektórych miejscach jego warstwa może cienieć lub wręcz niknąć, powodując powstawanie dziwnych dziur. Tego typu przerwy w występowaniu lodu nazywa się po angielsku „polynya”.

Czytaj też: Lodowiec szelfowy Rossa na Antarktydzie dwa razy dziennie robi coś nietypowego. Zaskakujące odczyty z sejsmometrów

Zespół badaczy ze Szwecji, USA i Wielkiej Brytanii przyjrzał się zagadkowej strukturze regularnie objawiającej się na Morzu Weddella. Mowa tutaj o ogromnej dziurze w morskim lodzie, którą zauważono po raz pierwszy w latach 1974 i 1976. Od tamtego czasu pojawia się ona sporadycznie i nieregularnie, wobec czego bardzo trudno jest ją dokładnie zbadać. Dziurę nazwano „Maud Rise Polynya”. Ostatni raz pojawiła się na dłużej w latach 2016 i 2017, osiągając powierzchnię 80 tys. kilometrów kwadratowych, czyli mniej więcej taką, jaką ma nasz południowy sąsiad – Czechy.

Maud Rise Polynya na zdjęciach satelitarnych w 2016-17 / źródło: NASA Earth Observatory, domena publiczna

Tajemnica dziury w lodzie morskim rozwiązana. Wiemy, czemu ona powstaje

Na łamach Science Advances możemy zapoznać się z wnioskami naukowców na temat przyczyn powstawania Maud Rise Polynya. Z nietypową przerwą w lodzie morskim spotykamy się zazwyczaj podczas sezonów zimowych, kiedy warstwa lodu okalającego Antarktydę powiększa się o blisko milion kilometrów kwadratowych. Jego tworzenie się mogą jednak zakłócić silne wiatry i prądy morskie – tak również musiało się dziać podczas sezonu 2016/17, kiedy ją zaobserwowano na Morzu Weddella.

Czytaj też: Tajemnicze dziury w chmurach śladem po UFO? Nawet nie wiemy, że tworzy je człowiek

Bez względu na to, jak duże musiały być wtedy wiatry lub wzmożenie działalności prądów oceanicznych rozpychających fragmenty lodu, naukowcy podejrzewali istnienie jeszcze jednego czynnika, który sprawia, że Maud Rise Polynya powstaje akurat na samym środku Morza Weddella. Tym czynnikiem jest podmorskie wzniesienie znajdujące się na dnie oceanu dokładnie w tym miejscu, gdzie powstaje dziura.

Czytaj też: Niechlubny rekord świata antarktycznego lodowca. Pękł na pół w zatrważającym tempie

Warto dodać, że badacze na podstawie danych z satelitów, bezobsługowych pływaków na morzu oraz z oznakowanych ssaków morskich wykazali, że w latach 2016-17 wir polarny wokół Antarktydy był silniejszy niż w pozostałych latach. Potęgował on nie tylko prędkość wiatru, ale również siłę prądu morskiego okalającego kontynent. Płynąca z większą siłą woda ogrzewała chłodniejsze obszary Antarktyki, jak również transportowała dalej na południe bardziej zasolone wody. Jak powszechnie wiadomo, większa zawartość soli w wodzie obniża temperaturę jej zamarzania – i tutaj powoli dochodzimy do clou zagadki.

Góra: mapa batygraficzna Morza Wedella, dół: Mapa grubości lodu morskiego / źródło: https://doi.org/10.1126/sciadv.adj0777, CC-BY-4.0

Podmorska góra i transport Ekmana przyczyną powstawania dziury

Podmorska góra, stanowiąc swoistą wyrwę na trasie prądu oceanicznego, sprawiła, że zasolone wody „zatrzymały się” w jej pobliżu i uniosły do góry w ramach procesu zwanego jako „transport Ekmana”. Gęstsza, słona woda utrudniała tym samym tworzenie się lodu morskiego, wskutek czego mogliśmy obserwować Maud Rise Polyana.

Czytaj też: Tego nie mogła stworzyć natura. Potężne dziury sprzed 8000 lat kopano w jednym celu

Skutki trwania takich dziur w lodzie morskim spowodowanych zwiększonym zasoleniem wód mogą być poważniejsze, niż nam się wydaje. Takie obszary w Oceanie Południowym wpływają na sposób przemieszczania się wody i na to, w jaki sposób prądy morskie przenoszą ciepło. Gęstsze, zasolone wody mogą rozprzestrzeniać się potem po całym oceanie – czytamy w komunikacie prasowym Uniwersytetu w Göteborgu, którego pracownicy brali udział w badaniach.

Prof. Sarah Gille z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, jedna z autorek artykułu naukowego, uważa również, że niektóre z procesów przyczyniających się do powstania Maud Rise Polyana mogą także powodować ogólną redukcję lodu morskiego na Oceanie Południowym.

Czytaj też: W pobliżu Stonehenge znaleziono tajemnicze dziury. Skąd się wzięły?

Odkrycie przyczyn nietypowych dziur w lodzie pomoże w zrozumieniu nie tylko istoty samych tych struktur, ale również ogólnej natury wędrówki wód w Antarktyce. Incydent z Maud Rise Polyana w latach 2016-17 był największym od lat 70. XX wieku, kiedy odkryto istnienie tej struktury. Nie wiadomo jednak, kiedy pojawi się ona po raz kolejny.