Antarktida promluvila: u „Doomsday Glacier“ vědci zachytili stovky ledových zemětřesení
Shutterstock.com
Neviditelné otřesy Antarktidy: Ledovec Thwaites pod drobnohledem seismologů
Zemětřesení si člověk obvykle spojuje s praskáním hornin, sopkami nebo výbuchy. Jenže v polárních krajích existuje zvláštní druh otřesů, který nemá s tektonikou mnoho společného: glaciální zemětřesení. Vznikají tehdy, když se z čela ledovce do oceánu utrhne vysoký, úzký kus ledu – a při převrácení narazí zpět do „mateřského“ ledovce. Tato srážka vyvolá silné mechanické vibrace, tedy seismické vlny, které se dokážou šířit tisíce kilometrů.
šéfredaktor
Glaciální zemětřesení byla poprvé popsána na severní polokouli před více než dvaceti lety. Dlouho přitom unikal jeden podstatný detail: na rozdíl od běžných zdrojů seismických signálů nevytvářejí žádné vysokofrekvenční vlny, které jsou klíčové pro standardní detekci a určování polohy zemětřesení. I proto byla tato kategorie otřesů odhalena relativně pozdě, přestože svět seismologie rutinně mapuje jiné jevy celé dekády.
Antarktida byla dlouho „tichá“
Nejvíc glaciálních zemětřesení se dosud dařilo zachytit u ledovců v Grónsku, největší ledové čepici severní polokoule. Tamní události bývají relativně silné – ty největší svou velikostí připomínají otřesy spojené s jadernými testy, které v posledních dvou dekádách provedla Severní Korea. Právě proto je registruje i kvalitní, nepřetržitě fungující globální síť seismických stanic. V Grónsku se navíc projevuje sezónnost: otřesy přibývají hlavně na konci léta a v posledních desetiletích se stávají častějšími, což může souviset s rychlejším oteplováním polárních oblastí.
Antarktida – ač je největším ledovým štítem planety – působila oproti tomu překvapivě „mlčky“. Přímé důkazy glaciálních zemětřesení způsobených převracením ledovcových ker tam dlouho chyběly. Většina předchozích pokusů spoléhala na světovou síť seismických detektorů, jenže pokud jsou antarktické glaciální otřesy slabší než grónské, globální infrastruktura je jednoduše nemusí zachytit.
„Doomsday“ a otisky oceánu v ledu
Nová studie přináší jiný přístup. Autor v ní píše: „V nové studii jsem použil seismické stanice přímo v Antarktidě.“ Výsledek je výrazný: „Moje pátrání odhalilo více než 360 glaciálních seismických událostí,“ z nichž většina zatím není v žádném zemětřesném katalogu. Detekce se soustředily do dvou oblastí – poblíž ledovců Thwaites a Pine Island, které patří k největším antarktickým zdrojům příspěvku ke zvyšování hladiny moře.
Největší pozornost logicky přitahuje ledovec Thwaites, přezdívaný „Doomsday Glacier“. Pokud by se zcela zhroutil, globální hladina moří by podle textu stoupla o tři metry – a ledovec má i potenciál rozpadnout se rychle. Přibližně dvě třetiny zachycených událostí (245 z 362) se podle studie odehrály u jeho mořského čela a „většina z nich je pravděpodobně glaciální zemětřesení způsobená převrácením ledovcových ker“. Zajímavé je, že hlavním „motorem“ těchto jevů zřejmě není každoroční kolísání teplot teplého vzduchu, které stojí za sezónností grónských událostí.
Nejplodnější období u Thwaites – roky 2018 až 2020 – se naopak shoduje s fází, kdy se ledový jazyk ledovce zrychleně sunul k moři. Toto zrychlení bylo „nezávisle potvrzeno satelitními pozorováními“. Co ho způsobilo, zůstává otevřené: text uvádí, že roli mohly sehrát oceánské podmínky, jejichž vliv „zatím není dobře pochopen“. Právě tady se glaciální zemětřesení mění z kuriozity v měřicí nástroj: nálezy podle autora naznačují krátkodobý vliv stavu oceánu na stabilitu ledovců, které ústí do moře – a to je „hodné dalšího zkoumání“, pokud chceme lépe odhadovat budoucí příspěvek Thwaites ke zvyšování hladiny moří.
Vedlejší, druhý největší shluk seismických detekcí se objevil u ledovce Pine Island. Jenže tyto události byly soustavně lokalizovány 60 až 80 kilometrů od pobřežní linie, takže „pravděpodobně nebyly způsobeny převracením ledovcových ker“. Zůstávají „záhadné“ a budou vyžadovat navazující výzkum. Studie uzavírá, že lepší porozumění glaciálním zemětřesením u Thwaites by mohlo pomoci řešit zásadní otázky stability ledovce v místě, kde se potkává oceán, led a pevná zem – a tím i snížit dnešní velkou nejistotu v projekcích růstu hladiny moří v příštích několika stoletích.