NASA Antarktidoje aptiko paslaptingai veikiančius darinius: „tai vandens sistema, sujungta su visa Žemės sistema“

Šie slapti šalto vandens telkiniai yra didžiulio nuolat besikeičiančių ežerų tinklo dalis, pasislėpusi po 2-4 kilometrų ledu. Ežerai neįprasti tuo, kad jie mįslingais ciklais nuteka ir vėl prisipildo, ir gali turėti įtakos ledo dangos judėjimo greičiui bei tam, kaip ir kur tirpsmo vanduo pasiekia Pietų vandenyną. Šis srautas savo ruožtu gali pakeisti Pietų vandenyno sroves ir potencialiai paveikti vandenynų cirkuliaciją visame pasaulyje.

„Kalbame ne tik apie ledo dangą, – pranešime teigia Kolorado kalnakasybos mokyklos (JAV) geofizikas, tyrimo vadovas Matthew Siegfriedas. – Mes tikrai kalbame apie vandens sistemą, kuri yra sujungta su visa Žemės sistema“.

Paslėptas vanduo

Ežerai glūdi ledo dangos apačioje, kur ledas susiduria su uolingu Antarkties žemynu. Skirtingai nei Grenlandijoje, kur tirpstantis vanduo nuteka nuo ledo paviršiaus per plyšius ir skylutes, vadinamus moulinais, Antarktidos ežerai susidaro po ledu – tikriausiai dėl slėgio, trinties ir galbūt geoterminės šilumos.

Šios vandens sistemos buvo beveik nematomos iki NASA misijos „ICESat“ pradžios 2003 m. Misijos metu palydovas lazeriais tiksliai matavo Antarkties ledo aukštį, o 2007 m. Scrippso okeanografijos instituto (JAV) glaciologė Helen Amanda Fricker susiejo „ICESat“ išmatuotus aukščio pokyčius su giliai po ledo paviršiumi esančių ežerų dinamika. Ežerams nutekant ir prisipildant iš naujo, ledo aukštis kyla ir krinta, pateikdamas užuominas, kas vyksta gilumoje.

H.A. Fricker darbas laikui bėgant suteikė galimybę stebėti ežerų sistemą. Tačiau „ICESat“ rinko duomenis tik apie šešerius metus – 2010 m. misiją perėmė Europos kosmoso agentūros „CryoSat-2“, rinkęs panašius duomenis platesnėje teritorijoje, bet mažesniu tikslumu. O 2018 m. rugsėjį NASA paleido naują palydovą „ICESat-2“, kuris iki šiol renka pačius tiksliausius duomenis šių tyrimų istorijoje.

„ICESat-2“ po „ICESat“ naudojimo yra tarsi akinių užsidėjimas: duomenys yra tokie tikslūs, kad galime užtikrintai pradėti žymėti ežero ribas“, – sako M.Siegfriedas.

Dinamiška sistema

Naujame tyrime M.Siegfriedas ir H.A.Fricker sujungė „ICESat“, „CryoSat-2“ ir „ICESat-2“ duomenis, kad atsektų požeminio ežerų sistemos pokyčius nuo 2003 m. spalio iki 2020 m. liepos. Mokslininkai susitelkė į tris gerai palydovais ištyrinėtas teritorijas su trimis žinomais aktyviais ežerais: Mecerio ir Whillanso ledo sraujymių ribą ir žemutinę MacAyalo ledo sraujymę vakarinėje Antarktidoje bei viršutinį Akademijos ledyną, esantį rytų Antarktidoje.

Prie Merkerio ir Whillanso ribos tyrėjai aptiko du naujus ežerus, kuriuos jie pavadino Žemutiniu Conwayaus poledyniniu ežeru ir Žemutiniu Mercerio poledyniniu ežeru. Jie taip pat nustatė, kad labai tikėtina, jog ežeras po MacAyealo ledynu iš tikrųjų yra du ežerai.

Laikui bėgant šie ežerai patyrė didelių pokyčių. Ežeruose po Mercerio ir Whillanso ledo sraujymių riba šiuo metu vyksta trečiasis nutekėjimas per 17 metų. Tuo tarpu visi ežerai, esantys po MacAyealo ledynu paklūsta nuosaviems prisipildymo ir nutekėjimo ciklams. Žemiausias ežeras tiriamuoju laikotarpiu patyrė keturis vandens nutekėjimus, kurių kiekvienas truko vos apie metus. Antrasis ežeras nutekėjo 2014-2015 m. ir šiuo metu vėl pildosi, o trečiasis ežeras nuo 2016 iki 2017 m. nutekėjo tik šiek tiek. Tuo tarpu ežerai po Akademijos ledynu nutekėjo 2009–2018 m.

Visi šie pokyčiai mokslininkams yra galvosūkio detalės, padedančios suprasti Antarktidos ledo judėjimo greitį ir kryptį. Jau dabar mokslininkai randa ryšius tarp ežerų po ledu ir vandenyno: sausio mėnesį tyrimas, kurio bendraautore buvo H.A. Fricker, nustatė, kad vienas Amery ledo šelfo ežeras Rytų Antarktidoje vos per tris dienas į vandenyną nutekino net 750 milijardus litrų vandens.

Naujasis tyrimas skelbiamas žurnale „Geophysical Research Letters“.

Parengta pagal „Live Science“.