Pod ledem východní Antarktidy ubyla voda z rozsáhlého podledovcového jezera, což se na povrchu projevilo vznikem a postupným prohlubováním kruhové sníženiny. V jejím středu klesl led během pěti let přibližně o 6,4 metru. Vývoj rekonstruovali vědci z Kangwon National University v Jižní Koreji pomocí radarových snímků evropské družice Sentinel-1. Výsledky zveřejnil časopis Scientific Reports.
Ledový povrch jako nepřímé měřítko vody
Kronštadské podledovcové jezero leží poblíž východoantarktického Ameryho šelfového ledovce. Přímé pozorování takové vodní plochy není možné, protože ji zakrývá mohutná vrstva ledu. Vědci proto využili fyzikální souvislost mezi výškou hladiny a tvarem ledového příkrovu: když voda z jezera odteče, led nad dutinou se může propadnout. Při opětovném naplnění se povrch naopak zvedá.
Samotné změny povrchu však není snadné oddělit od běžného pohybu ledovce směrem k moři. Družice navíc neměří výšku souvisle v celé ploše, ale získává údaje podél jednotlivých přeletových drah. Mezi nimi zůstávají území bez přímého měření. Právě proto se výzkumníci zaměřili na porovnání radarových záznamů v čase a pokusili se z nich odstranit pohyb, který nesouvisel s kolísáním vody pod ledem.
Analýza odfiltrovala běžný pohyb ledovce
Tým porovnal snímky Sentinel-1 pořízené s odstupem 24 dnů s referenčním obdobím, kdy oblast působila stabilně. Tím získal základ pro rozlišení obvyklého posunu ledu od změn vyvolaných odtokem z jezera. Vodítkem nebylo pouze hlavní propadlé místo. Výzkumníci sledovali také okolní oblasti, v nichž se led zvedal nebo klesal, a z jejich vzájemného uspořádání usuzovali na další směřování vody.
Výsledná analýza ukázala přibližně kruhovou oblast o rozloze 61 kilometrů čtverečních, kde ledový povrch klesal. Průměrné snížení v celé této ploše dosáhlo asi 1,3 metru, zatímco ve středu prohlubně bylo výrazně větší. Nejrychlejší změna nastala na začátku sledování: mezi lety 2016 a 2017 se střed propadl přibližně o 3,8 metru. Později se rychlost poklesu výrazně snížila.
| Ukazatel | Zjištěná hodnota |
|---|---|
| Rozloha oblasti s poklesem | přibližně 61 km² |
| Pokles ve středu za pět let | přibližně 6,4 m |
| Průměrný pokles v celé oblasti | přibližně 1,3 m |
| Pokles mezi roky 2016 a 2017 | přibližně 3,8 m |
Dlouhodobý odtok místo rychlého návratu vody
V průběhu dalších let se prohlubeň dál prohlubovala, avšak téměř bez známek výrazného opětovného vyzdvižení. Autoři proto vývoj spojují spíše s dlouhodobým odtokem nebo s opakovanými částečnými odtoky než s jedinou krátkou událostí, po níž by se voda rychle vrátila. Ze zmapované plochy a naměřeného poklesu následně odhadovali, kolik vody z prostoru pod ledem zmizelo.
„Tento vývoj naznačuje spíše dlouhodobé odtokové procesy nebo opakované částečné odtoky…“
Význam zjištění nespočívá jen v určení objemu ztracené vody. Podledovcová voda může snižovat tření mezi ledem a podložím, a tím ovlivňovat, jak snadno se ledovec pohybuje. Sledování skrytých vodních systémů proto pomáhá vysvětlit, proč se rychlost a způsob pohybu ledu v některých oblastech mění. Družicová metoda současně umožňuje pozorovat rozsáhlé a nepřístupné území bez nutnosti přímého zásahu do ledového příkrovu.
Co mohou ukázat další měření
Studie zároveň upozorňuje na limity takového pozorování. Radarové snímky zachycují změny mezi konkrétními přeletovými dráhami a výzkumníci musí zohlednit jak vertikální změny nad jezerem, tak neustálý posun ledovce směrem k moři. Přesto kombinace časových řad, referenčních záznamů a mapování okolních deformací umožnila odlišit propad způsobený úbytkem vody od běžného pohybu ledu. Podobné sledování tak může zpřesnit obraz o tom, jak voda pod Antarktidou ovlivňuje chování ledovců, které nelze přímo pozorovat.
- Radarová data odhalila pokles ledu nad skrytým jezerem.
- Největší změna nastala na počátku sledovaného období.
- Podledovcová voda může ovlivňovat tření a pohyb ledu po podloží.