Ilustrační foto
Publikováno - Daniel Česák
Antarktida se mění před našima očima, ale největší nebezpečí netkví v tom, co vidíme nad hladinou, ale v tom, co se děje pod ní. Vědecká studie publikovaná v prestižním časopise Nature odhaluje, že proces tání ledovců zespodu (tzv. basal melt) je řízen složitou hrou protichůdných sil. Tyto "bojující zpětné vazby" rozhodují o tom, jak rychle se budou ledovce hroutit a jak rychle se bude zvyšovat hladina světových oceánů.

Neviditelný nepřítel: Co je to basal melt?

Když mluvíme o tání ledovců, většina lidí si představí sluneční teplo, které roztápí sníh na povrchu. To je však jen polovina příběhu. Pro antarktické ledovce, které fungují jako obrovské bariéry bránící pevnennímu ledu před odtečením do oceánu, je kritickým faktorem basal melt, neboli tání zespodu.

Tento proces probíhá na rozhraní mezi ledem a oceánem. Teplé mořské proudy, zejména proud Circumpolar Deep Water (CDW), pronikají pod ledovcové police a doslova je "vyžírají" zespodu. Tento proces je extrémně náročný na modelování, protože vyžaduje pochopení interakce mezi dynamikou ledu a termodynamikou oceánu. Jak uvádějí studie v rámci projektu The Cryosphere, přesné modelování těchto výměn je klíčové pro pochopení stability ledovců, jako je například Filchner-Ronne.

Boj sil: Komplexní zpětné vazby

Hlavním přínosem nejnovějšího výzkumu je pochopení tzv. competing feedbacks, tedy protichůdných zpětných vazeb. V klimatologii to znamená, že jeden proces může tání urychlit, zatímco jiný by ho mohl teoreticky zpomalit. To vytváří extrémně nepředvídatelný systém.

1. Pozitivní zpětná vazba (urychlovač): Jakmile teplý oceán začne ledovec tavit, led se ztenčuje. Tenčí led má menší odpor vůči pohybu a oceánskému tlaku, což umožňuje teplé vodě pronikat ještě hlouběji pod ledovou platformu. To vede k dalšímu tání, dalšímu ztenčení a dalšímu průniku tepla. Tento začarovaný kruh je jedním z hlavních motorů rychlého úbytku hmoty v Antarktidě.

2. Negativní zpětná vazba (brzda): Na druhou stranu, proces tání uvolňuje do oceánu obrovské množství sladké vody. Sladká voda je méně hustá než slaná mořská voda a má tendenci zůstat na povrchu. Tato vrstva sladké vody může vytvořit určitou "bariéru" nebo stratifikaci, která může teoreticky zabránit hlubinným, teplým proudům v přístupu k ledovci. Tento mechanismus může proces tání dočasně zpomalit, ale jeho účinnost v dlouhodobém měřítku zůstává předmětem intenzivních vědeckých debat.

Právě tento neustálý boj mezi těmito mechanismy činí z Antarktidy jednu z nejvíce neprůhledných oblastí naší planety. Pokud nebudeme přesně vědět, která síla převáží, naše předpovědi pro hladinu moří zůstanají pouze odhady.

Proč by nás to mělo zajímat v Česku?

Možná si říkáte: "Co je zač to v Antarktidě? Je to tisíce kilometrů od nás." Vědecká komunita, včetně expertů z IPCC (Mezinárodní panel pro změnu klimatu) a Copernicus, však varuje, že změny v Antarktidě mají globální dopady, které se promítají až ke nám.

Změny v objemu ledu v Antarktidě ovlivňují globální termohalinní cirkulaci – tedy systém oceánských proudů, který rozvádí teplo po celé planetě. Pokud se tyto proudy naruší kvůli přílišnému přítoku sladké vody z tání ledovců, může to vést k nepředvídatelným změnám v klimatických vzorcích v Evropě. To pro nás v České republice může znamenat:

  • Extrémnější výkyvy počasí: Změny v cirkulaci mohou přinášet buď neobvykle dlouhé období sucha, nebo naopak intenzivní, ničivé srážky.
  • Změny v dostupnosti zdrojů: Globální změny v oceánských proudech ovlivňují i zemědělské cykly a dostupnost vody v širším měřítku.
  • Ekonomické dopady: Zvyšování hladiny moří sice přímo nezatopí Prahu, ale ovlivní globální obchod, stabilitu pobřežních států a tím i celkovou stabilitu světové ekonomiky, jejíž je naše země součástí.

Moderní věda: Modelování jako klíč k přežití

Abychom mohli připravit strategie adaptace, musíme vědět, co nás čeká. V tomto směru přicházejí na pomoc nové technologie, jako je model LADDIE v1.0, který se snaží dynamicky modelovat výměny mezi ledem a oceánem s mnohem vyšší přesností než dřívější modely. Tento přístup umožňuje vědcům lépe simulovat, jak se ledovce budou chovat v různých scénářích oteplování.

Sledujeme tedy ne jen tání ledu, ale především závod mezi naším vědeckým poznáním a rychlostí, s jakou se mění klimatický systém Země. Každý zlom ledové platformy je varovným signálem, kterému musíme rozumět, než se stane nezvratným.

Může tání ledovců v Antarktidě způsobit okamžitý vzestup hladiny moře v Evropě?

Ne, proces je gradualní. Nicméně, pokud dojde k náhlému zhroucení velké ledové platformy (tzv. ice shelf collapse), může dojít k relativně rychlému zrychlení přítoku ledu do oceánu, což povede k viditelnějšímu růstu hladiny v horizontu několika desetiletí.

Jaký je rozdíl mezi táním ledovců a táním mořského ledu?

Tání mořského ledu (např. v Arktidě) nezvyšuje hladinu moří, protože led už ve vodě plave (podobně jako kostka ledu v sklenici vody). Tání antarktických ledovců a pevninného ledu však přidává novou hmotu do oceánu, což přímo vede k růstu hladiny moří.

Dokážeme tyto procesy zastavit?

Zastavit samotné tání v oceánu je v současnosti technicky nemožné. Jedinou cestou, jak zpomalit tempo těchto procesů, je globální snížení emisí skleníkových plynů, čímž se omezí další oteplování oceánů a atmosféry.