aA
Giliai po viena iš Antarktidos ledo upių aptiktas reiškinys gali pakeisti mokslininkų supratimą apie ledynų slinkimą ir pakoreguoti jūros lygio kilimo prognozes.
Antarktida.
Antarktida.
© Scanpix

Ledynus tyrinėjantys mokslininkai Matthew Siegfriedas iš Kolorado Kasyklų mokyklos („Mines“) ir Chloe Gustafson iš Scrippsų okeanografijos instituto kartu su kolegomis 61 dieną praleido gyvendami palapinėse, pastatytose ant ledo srauto ir rinko duomenis apie tai, kokia yra po jų stovyklaviete esanti žemė, nuo kurios skiria maždaug 800 metrų storio ledo sluoksnis. Komanda aptiko tai, kas suteikia tam tikrų įžvalgų, leidžiančių spręsti apie ledyninių skydų judėjimą šylančiame pasaulyje, rašoma portale „The Conversation“.

– Kokia pagrindinė tyrimo išvada?

– Pirmiausia, pavyko suprasti, kad Vakarų Antarktida, prieš pavirsdama į ledyninį skydą, buvo vandenynu. Jeigu dabar ledo neliktų, vėlei plytėtų vandenynas su salomis. Kad po ledo sluoksniu esančios pamatinės uolienos yra padengtos storu nuosėdų – ant vandenyno dugno susikaupusių dalelių – sluoksniu, jau buvo žinoma.

Visgi tada dar nežinojome, kuo buvo užpildyti miniatiūriniai tarpai tarp tų po ledu esančių nuosėdų.
Manėme, kad paviršiumi einančioje ledo upėje – sparčiai slenkančio ledo kanale, prasidedančiame ledyninio skydo viduryje ir nutęsiančiame link vandenyno, – aptiksime tirpsmo vandenį. Tačiau kad tame storame nuosėdų sluoksnyje pavyks aptikti didžiulį kiekį gruntinio, taip pat sūraus vandens iš vandenyno, tikrai nesitikėjome.

Mūsų radiniai sufleruoja, kad tasai sūrus požeminis vanduo yra didžiausias, kokį patiems, be to, veikiausiai ne tik mums, kada nors yra tekę tyrinėti, skysčio pavidalo vandens rezervuaras, esantis po ledo upe. Tikėtina, kad jis daro įtaką ledo judėjimui Antarktidoje.

Moksliniai tyrimai Antarktidoje. Modified from Gustafson et al., 2022
Moksliniai tyrimai Antarktidoje. Modified from Gustafson et al., 2022

Skysčio pavidalo vanduo iš esmės koreguoja ledo srauto tempą. Jei po srautu yra vandens, ledas juda ganėtinai sparčiai, o jei tasai vanduo užšalęs arba išdžiūvęs, ledas ilgainiui nustoja slinkti.
Kuriant ledo upių modelius, paprastai atsižvelgiama tik į tai, ar pagrindą sudarantis ledas yra pasiekęs tirpimo tašką, ar palei pagrindą teka vanduo. Mokslininkai nesitikėjo, kad po ledo sluoksniu gali būti šitiek daug vandens, juolab vandens, kuris yra daug sūresnis nei neva turėtų būti, todėl neužšąla netgi ganėtinai žemoje temperatūroje. (Tai druskos poveikis: ne veltui žiemą ja barstomi keliai.)

Iš to, ką teko pastebėti, peršasi išvada, kad vandens labai daug. Jei 500–1 900 metrų po ledo upe esančių nuosėdų suspaustume tarsi kempinę, išsunkto vandens kiekis sudarytų maždaug 220–820 metrų stulpą.

Šis vanduo juda prasisunkdamas pro akytą po ledynu esančio gruntinio vandens sistemos terpę. Vadinsi, jo judėjimas yra lygiai toks pat kaip bet kurioje kitoje vietoje, tik Antarktidos atveju viršuje yra nuolatos kintantis ledyninis skydas. Kai jis sustorėja, apačioje esančios nuosėdos yra labiau suslegiamos, todėl nuo ledo sluoksnio pagrindo atsiskiriantis tirpsmo vanduo įsismelkia giliau į nuosėdas, o kai ledo sluoksnis suplonėja, jis gali sugerti vandenį, tik jau šiek tiek sūresnį, iš nuosėdų. Būtent tas sūresnis vanduo gali daryti įtaką ledo tėkmės tempui.

Aptikus didžiulį vandens rezervuarą, galintį lemti sparčiai slenkančių Antarktidos sričių kismą, gali tekti permąstyti ledo upių tėkmės mechanizmus.

– Kaip į nuosėdas įsigėręs jūros vanduo keičia turimas žinias apie Antarktidą?

Sūrus gruntinis vanduo – tai aiškus ženklas, leidžiantis įsivaizduoti, kurioje vietoje kažkada galėjo būti riba tarp ledyninio skydo ir vandenyno.

Antarktida.
Antarktida.
© Scanpix

Toji riba, skirianti žemyninį ledyną (ledyninį skydą) nuo šelfinių ir slenkančiųjų ledynų, yra labai svarbus rodiklis. Ant šios skiriamosios linijos užslenkantis ledas ima slinkti į vandenyną. Žinant, kaip kinta skiriamosios ribos padėtis, gali pavykti apskaičiuoti, kiek ledo patenka į pasaulio vandenynus.
Tai, kad po mokslininkų įsirengta stovyklaviete buvo jūros vandens, leido daryti prielaidą, kad kažkada skiriamoji riba buvo ne mažiau kaip per 110 kilometrų toliau (srauto tėkmei priešinga kryptimi) negu dabar.

– Automatiškai kyla klausimas, kada ji persikėlė.

Mokslininkai mano, kad tai įvyko ne per seniausiai. Gruntinis vanduo išteka, o gėlas patenka į nuosėdas iš viršuje esančio ledyno. Atsižvelgdami į tai, kiek radioanglies pavyko aptikti viršutiniame nuosėdų sluoksnyje per ankstesnį tyrimą, mokslininkai nustatė, kad didžioji dalis sūraus vandens į po ledu plytinčią sistemą pateko per paskutinius 10 tūkst. metų.

Vandenynas atplukdė tą jūros vandenį, kai per ankstesnius šilumos laikotarpius ledyninis skydas buvo susitraukęs.

– Whillans ledo upė yra ganėtinai nutolusi. Kaip pavyko nustatyti, kas vyksta per pusantro kilometro gilesnėje zonoje?

Nuo Antarktidoje veikiančios McMurdo stoties iki vietos, kurioje buvo apsistoję mokslininkai, galima nuskristi per dvi valandas. Taigi, viskas, ko reikėjo, kad išgyventų, tyrinėtojų komandai būdavo atgabenama lėktuvu. Kai ant slidžių nusileidęs lėktuvas pakildavo ir dingdavo tolumoje, grupelė mokslininkų vėl pasijusdavo vieni šalia jiems atgabento krovinio.

Iš viso tą sezoną komandai teko 61 dieną nakvoti palapinėse, kas dieną pasikrauti sniegaeigius, įsivesti koordinates ir nustatyti geomagnetines stotis.

Antraktida. Kerry Key/Lamont-Doherty Earth Observatory
Antraktida. Kerry Key/Lamont-Doherty Earth Observatory

Kiekvienoje tokioje stotyje yra po tris magnetometrus (vieno galai nukreipti į rytus ir vakarus, kito – į šiaurę ir pietus, o trečias – vertikalus) ir po dvi poras elektrodų, atitinkančių iš rytų į vakarus ir iš šiaurės į pietus pravestas linijas. Šiais instrumentais pavyksta užfiksuoti gilesniuose Žemės sluoksniuose esančių medžiagų elektromagnetinius signalus.

Natūralius svyravimus Žemės magnetiniame ir elektroniniame laukuose nulemia įvairiose planetos vietose vykstantys reiškiniai, tokie kaip Saulės vėjas, sąveikaujantis su Žemės jonosfera, ir žaibai. Žemės magnetinio ir elektrinio laukų pokyčiai sužadina antrinius elektromagnetinius laukus žemės gelmėse, o tų laukų stiprumas yra susijęs su medžiagos elektrinius laidumu.

Vadinasi, matuojant elektrinį ir magnetinį laukus ledo paviršiuje, galima nustatyti žemės gelmėse esančių medžiagų, įskaitant ir vandenį, laidumą. Toks pat metodas taikomas ir naftos bei dujų pramonėje ieškant iškastinio kuro.

Šį kartą mokslininkai aptiko gruntinį vandenį, o kadangi sūraus vandens laidumas yra daug didesnis negu gėlo, pavyko nustatyti vandens druskingumą.

– Ko dar galėtų būti gruntiniame vandenyje?

Visose Antarktidoje išgręžtose angose knibžda mikrobų. Nėra jokios priežasties manyti, kad mikrobai nesimaitina gruntiniame vandenyje esančiomis maisto medžiagomis.

Mikrobų ekosistemos, kurios ilgą laiką išbūna atkirstos nuo išorės (čia aptariamoje vietoje jūros vanduo veikiausiai buvo nusėdęs prieš 5000–10 000 metų), gali tapti ganėtinai tiksliu analogu, leidžiančiu nuspėti, kad gyvybė gali egzistuoti ir kitose planetose, tiktai gilesniuose sluoksniuose, dengiamuose storo ledo.

Antarktida.
Antarktida.
© Scanpix

Ten, kur yra gyvybė, visada kyla klausimas apie anglį.

Jau žinoma, kad poledyniniuose ežeruose ir upėse, nuosėdų paviršiuje yra mikrobų, kurie vartoja anglį ir transformuoja ją į šiltnamio efektą sukeliančias dujas, tokias kaip metanas ir anglies dioksidas. Taip pat žinoma, kad visa ši anglis galop patenka į Pietų vandenyną. Visgi patikimų, tikslių matavimų kol kas neatlikta.

Tai nauja aplinka, todėl dar daug ką teks ištirti. Kol kas pavyko gauti duomenų tiktai iš vienos ledo upės. Šį pasiekimą galima palyginti su šiaudo įbedimu į Floridos gruntinio vandens sistemą ir pareiškimu: „Taip, ten kažkas yra“, juokauja mokslininkai. Taigi, kol kas neaišku, kas vyksta likusioje žemyno dalyje.

Šaltiniai:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo1266

https://emlab.ldeo.columbia.edu/index.php/projects/subglacial-em-mapping/

https://theconversation.com/scientists-in-antarctica-discover-a-vast-salty-groundwater-system-under-the-ice-sheet-with-implications-for-sea-level-rise-182506

www.DELFI.lt
Griežtai draudžiama DELFI paskelbtą informaciją panaudoti kitose interneto svetainėse, žiniasklaidos priemonėse ar kitur arba platinti mūsų medžiagą kuriuo nors pavidalu be sutikimo, o jei sutikimas gautas, būtina nurodyti DELFI kaip šaltinį.
Įvertink šį straipsnį
Norėdami tobulėti, suteikiame jums galimybę įvertinti skaitomą DELFI turinį.
(40 žmonių įvertino)
4.6000
Delfi PliusŠarūnas Meškys

Į Mėnulio paviršių tėškėsi neatpažintas objektas: nauji krateriai glumina mokslininkus – negali paaiškinti, kas čia nukrito (1)

Naujausiose Mėnulio paviršiaus nuotraukose, kurias įamžino NASA kosminis Mėnulio zondas (LRO),...

Lietuviškų kosminių palydovų gamintojus „NanoAvionics“ įsigijo norvegų oro gynybos ir kosmoso technologijų kompanija „Kongsberg“ (1)

Norvegijos technologijų bendrovė „ Kongsberg Defence & Aerospace“ („Kongsberg““)...

Iš kosmoso grįžusių astronautų organizmuose aptikti grėsmingi pokyčiai: vos per mėnesį – negrįžtami procesai kauluose abejoja dėl žmonių skrydžių į Marsą – misija gali būti neįmanoma (1)

Misijų kosmose metu astronautai netenka itin reikšmingos dalies kaulų masės – prarastias...

Mokslininkai pradės beprecedentį branduolinį eksperimentą: didžiausias dalelių greitintuvas pasaulyje bus paleistas iki šiol neregėta galia

Didysis hadronų priešpriešinių srautų greitintuvas (Large Hadron Collider, LHC), kuriame atlikti...

Top naujienos

Delfi Plius DELFI

Kad apsaugotų Putiną, Kremlius imasi beprecedenčių priemonių: tai panašu į paranoją (1)

Generolas Achatas Julaševas iš Kazanės paspaudė Rusijos prezidentui ranką Raudonojoje aikštėje...

Istorikas sukritikavo sprendimą dėl Vytauto Landsbergio: tai daug pasako apie mūsų valdančiuosius (4)

Seimas nusprendė ir įstatymu patvirtino – profesorius Vytautas Landsbergis buvo Lietuvos...

Rokiškėnas Stasys pajuto pakilusią temperatūrą: vėliau sužinojo, kad jam – išplitęs vėžys (1)

„Aš sergu jau 7 metus, gegužę prasidėjo aštunti“, – Nacionalinio vėžio instituto (NVI)...

Gordono pasiūlymas rusams dėl Kaliningrado: jei nepatinka, gali pabučiuoti Lietuvai į užpakalį (15)

Žinomas ukrainiečių žurnalistas Dmitrijus Gordonas teigia nematantis jokios grėsmės Lietuvai...

Ukrainos saugumo tarnyba paviešino rusų kario išpažintį: tai visam gyvenimui, aš sergu

„Tai visam gyvenimui, aš sergu. Ar žinai, kiek lavonų mačiau?“, – tai dalis pokalbio, kurį...

Nepraleiskite progos tai pamatyti: „Bayraktar-Vanagas“ pristatytas Lietuvos visuomenei

„Vanago“ vardu piliečių pavadintas orlaivis „Bayraktar TB2“ pristatytas Lietuvos...

Karas Ukrainoje. Ukraina Donecke susprogdino rusų amunicijos bazę – pasidalino vaizdo įrašais mūšiuose dėl Lysyčansko žuvo baltarusių bataliono vadas

Didžiojoje Ukrainos dalyje penktadienio vakarą buvo paskelbtas oro antskrydžio pavojus. Vietos...

Okupantų pinigai sugundė dar vieną Latvijos rinktinės narį: naujasis klubas „pakoregavo“ pilietybę

Latvijoje – dar vienas skandalas dėl ledo ritulininko, nusprendusio pasirašyti sutartį su Rusijos...

Karo analitikas: tikėtina, kad rugpjūtį ukrainiečiai duos atkirtį okupantams

Karo analitikas Egidijus Papečkys LNK sakė, kad Lysyčansko praradimas ukrainiečiams yra...

Mokslininkas dr. Vaičiūnas: tinkama mityba gali išgydyti lėtines, paveldėtas ir net mirtinas ligas – pokyčiai jaučiami jau po 2–3 savaičių įvardijo nesveikiausią ir geriausią mitybos būdus

Jei manote, kad galite valgyti bet ką ir vėliau, gerai pasportavę, taip atpirksite organizmui...