Nová štúdia vedcov NASA dokázala, že geotermálny zdroj tepla nazývaný plášť oblaku, hlboko pod zemou v Marie Bird v Antarktíde, vysvetľuje rýchle topenie, ktoré vytvára jazerá a rieky pod ľadovým štítom. Aj keď zdroj tepla nie je novou alebo rastúcou hrozbou pre ľadovú pokrývku Západného Antarktídy, môže to pomôcť vysvetliť, prečo je ľadová pokrývka dnes nestabilná.
Stabilita ľadovej pokrývky úzko súvisí s tým, koľko vody tečie zdola, čo uľahčuje kĺzanie ľadovcov. Pochopenie zdrojov a budúcnosti roztavenej vody v Západnej Antarktíde je dôležité pri posudzovaní rýchlosti, akou sa môže ľad topiť a zvyšovaní hladín morskej vody.
Ľadovce Antarktídy sú nestabilné a sú plné riek a jazier, z ktorých najväčšie je jazero Erie. Mnoho jazier sa rýchlo zapĺňa a vypúšťa, čo spôsobuje, že ľadová hladina nad nimi stúpa a klesá až 6 metrov. Hnutie umožňuje vedcom odhadnúť, kde a koľko vody by malo existovať.
Asi pred 30 rokmi vedec z University of Colorado Denver navrhol, aby teplo z plášťa oblaku podzemia Marie Birdovej mohlo vysvetliť regionálnu sopečnú aktivitu a topografickú funkciu kupoly. Tento koncept podporuje nedávne seizmické zobrazovanie.
Vedci z JPL s malými priamymi meraniami, ktoré existujú pozdĺž ľadu, prišli s lepším spôsobom, ako študovať myšlienku oblaku plášťa pomocou numerických simulácií. Použili model systému ľadových plátov (ISSM), číselný opis fyziky ľadových plátov, ktorý vyvinuli vedci z JPL a Kalifornskej univerzity v Irvine.
Aby sa zaistilo, že model je realistický, vedci sledovali zmeny povrchu ľadovej pokrývky pomocou údajov zo satelitu IceSat NASA a vzdušnej kampane Operation IceBridge.
Pretože umiestnenie a veľkosť možného oblaku plášťa neboli známe, testovali celý rozsah toho, čo bolo fyzicky možné pre niekoľko parametrov, a vytvorili desiatky rôznych simulácií.
Zistili, že tok energie z plášťa plášťa by nemal byť väčší ako 150 miliwattov na meter štvorcový. Pre porovnanie, v oblastiach Spojených štátov amerických bez sopečnej aktivity sa tok tepla zo zemského plášťa pohybuje v rozmedzí od 40 do 60 miliwattov.
Propagačné video:
V národnom parku Yellowstone - slávnom geotermálnom hotspote - sa teplo zdola pohybuje okolo 200 miliwattov na meter štvorcový v priemere cez park, hoci jednotlivé geotermálne vlastnosti, ako sú napríklad gejzíry, sú oveľa horúce.
Simulácie vedcov Serucy a Ivins s použitím tepelného toku nad 150 miliwattov na meter štvorcový ukázali príliš veľa topenia na to, aby boli konzistentné s údajmi o vesmíre, s výnimkou jedného miesta: oblasť hlboko v Rossovom mori, ktorá je známa intenzívnym tokom vody. Táto oblasť vyžadovala tepelný tok najmenej 150 - 180 miliwattov na meter štvorcový. Seizmické zobrazovanie však ukázalo, že teplo plášťa v tejto oblasti sa môže dostať do ľadovej pokrývky prostredníctvom trhliny, to znamená zlomenia zemskej kôry, ako sa vyskytlo vo Veľkej trhlinovej doline v Afrike.
Plášťové oblaky sa považujú za úzke prúdy hornín, ktoré stúpajú cez zemský plášť a šíria sa ako hríbová čiapka pod zemskou kôrou. Vztlak materiálu, z ktorého niektoré sú roztavené, spôsobuje, že sa kôra vydúva nahor. Teória plášťa oblaku bola navrhnutá v 70. rokoch 20. storočia s cieľom vysvetliť geotermálnu aktivitu, ktorá sa vyskytuje ďaleko od hranice tektonickej dosky, ako napríklad Havaj a Yellowstone.
Plášť Marie Bird sa vytvoril pred 50 až 110 miliónmi rokov, dávno predtým, ako sa objavil ľadový hrebeň Západnej Antarktídy. Na konci poslednej doby ľadovej, asi pred 11 000 rokmi, prešiel ľadový oblúk obdobím rýchleho a trvalého úbytku ľadu, keď zmeny v globálnych poveternostných podmienkach a stúpajúca hladina mora tlačili teplú vodu bližšie k ľadovej pokrývke - rovnako ako dnes.
„Prítomnosť tohto oblaku plášťa je dôležitá, pretože naznačuje, že ľad Antarktídy je v tejto oblasti zraniteľnejší: toto ďalšie teplo zohrieva ľad, čo naznačuje väčšie slabiny vzhľadom na budúce a minulé zmeny životného prostredia,“tvrdia vedci.