Po desetiletí se kolem Antarktidy rozšiřovala plocha mořského ledu, a to i v době, kdy byl globální oteplování už zřejmou realitou. V roce 2016 se však trend náhle obrátil: led dramaticky ustoupil a dodnes se zcela nevzpamatoval. Nová studie nyní vysvětluje, warum k tomu došlo – a odpověď přichází z hlubin oceánu.
Hlubokomořské roboty Argo rozplétají klimatickou záhadu
Rozhodující roli při řešení této klimatické záhady sehrála síť torpédovitých měřicích přístrojů známých jako Argo-floats. Tyto autonomní roboty jsou zhruba velké jako člověk, pravidelně se potápějí do hloubek několika tisíc metrů, měří teplotu a slanost vody a data odesílají přes satelit.
Po mnoho let pracovaly téměř nepozorovaně, přesto vytvořily jedinečný soubor měření, který umožnil zrekonstruovat změny v antarktickém oceánu. Právě tato dlouhodobá data se stala klíčem k objasnění jednoho z nejvýznamnějších klimatických rébusů posledních let. Geologické záznamy zároveň ukazují, že antarktický led už v minulosti – přibližně před 9000 lety – výrazně ustoupil.
Neobvyklá struktura antarktického oceánu
Analýza dat odhalila zvláštnost, která odlišuje oblast kolem Antarktidy od většiny světových oceánů. V běžných podmínkách ohřívá sluneční záření povrch moře, zatímco hlubší vrstvy zůstávají chladnější. V antarktických vodách je tomu však často naopak.
Extrémně studený vzduch silně ochlazuje povrchovou vrstvu, zatímco v hloubce proudí teplejší voda. Pokud tato teplejší voda zůstává „uvězněná“ v hloubce, může se na povrchu vytvářet a udržovat mořský led. Jde o křehkou rovnováhu mezi teplotou, slaností a prouděním, která se může postupně měnit, aniž by to bylo na první pohled patrné.
Jak srážky a vítr udržovaly teplo v hloubce – a co to změnilo
Po mnoho let působil v antarktickém oceánu mechanismus, který teplo v hloubce spolehlivě „zamykal“. Silnější srážky snižovaly slanost povrchové vody, čímž se stala lehčí než hlubší, slanější voda. Tato stabilní vrstva na povrchu bránila míchání s teplejšími hlubokými proudy, takže se teplo hromadilo v hlubinách a na povrchu mohl růst led.
Situace se změnila, když se proměnily větrné poměry. Větry zesílily, posunuly se v prostoru a začaly povrchovou vodu odfoukávat stranou. Tím se narušila dřívější stabilní vrstva a teplejší hlubinná voda se mohla dostat vzhůru. Podobně jako když se odklopí víko hrnce, začalo se nahromaděné teplo z hlubin uvolňovat do horních vrstev oceánu – s přímým dopadem na mořský led.
„Násilné uvolnění“ nahromaděného tepla
Polární oceánograf Earle Wilson ze Stanford University, hlavní autor studie publikované v časopise PNAS, popisuje proces velmi výstižně: „To, co jsme pozorovali, bylo v zásadě **velmi násilné uvolnění veškerého tohoto nahromaděného tepla z hloubky.“ Podle něj hraje oceán obrovskou roli v tom, jak se plocha mořského ledu mění z roku na rok i v delších časových měřítkách.
Studie tak ukazuje, že nestačí sledovat jen teplotu vzduchu nebo povrch moře. Rozhodující je i to, kolik tepla se skrývá v hlubších vrstvách oceánu a jak snadno se může dostat k povrchu. Právě tyto skryté zásoby tepla mohou způsobit zdánlivě náhlé zvraty v rozsahu ledu, jako byl ten v roce 2016.
Proč úbytek antarktického ledu ohrožuje celý svět
Zmenšující se plocha mořského ledu má důsledky daleko za hranicemi polárních oblastí. Led u pobřeží totiž působí jako ochranný štít pro rozsáhlé ledové šelfy, které vybíhají z pevniny nad mořskou hladinu. Tyto šelfy zase pomáhají stabilizovat samotný antarktický ledový štít ležící na pevnině.
Jakmile ochranný pás mořského ledu zeslábne nebo zmizí, mohou vlny a teplejší voda ledové šelfy rychleji narušovat a ztenčovat. To zvyšuje riziko, že se led z pevniny bude rychleji posouvat do moře, což přispívá ke globálnímu vzestupu hladiny oceánů. Odhady NASA uvádějí, že při úplném roztání antarktického ledového štítu by mohla hladina světového oceánu stoupnout až o 58 metrů – i když jde o scénář na velmi dlouhá časová měřítka.
Skrytá role teplého hlubokého oceánu
Klimatolog Zachary Labe z organizace Climate Central, který se na studii přímo nepodílel, zdůraznil v rozhovoru pro Live Science, že výsledky názorně ukazují význam teplejší hluboké vody. Podle něj je teplo v hlubokém oceánu zásadním faktorem, který musí být v klimatických modelech a předpovědích mnohem detailněji zohledněn.
Labe zároveň vyzývá k posílení mezinárodních programů pro dlouhodobé sledování oceánu v antarktické oblasti. Bez husté sítě měřicích přístrojů – včetně plováků Argo – by bylo mnohem těžší rozpoznat pomalé změny ve slanosti, vrstvení a proudění vody, které předcházejí viditelným událostem, jako byl kolaps mořského ledu v roce 2016.
Dlouhodobý výhled: trend zůstane negativní
Jak se bude antarktický mořský led vyvíjet v příštích desetiletích, zůstává nejisté. Wilson však formuluje svůj pohled jednoznačně: „Dlouhodobý, desetiletí trvající trend bude negativní.“ Data ukazují, že slanost a vrstvení oceánu se začaly měnit už několik let před rokem 2016.
Z toho vyplývá, že dramatický úbytek ledu nebyl izolovaným, náhle vzniklým jevem, ale spíše viditelným vyústěním dlouhodobého procesu v oceánu. Změny probíhaly skrytě v hlubinách, zatímco na povrchu se zdálo, že je situace stabilní. Právě proto je detailní sledování oceánů klíčové pro pochopení budoucího vývoje klimatu.
FAQ
Proč antarktický mořský led dlouho rostl, když se planeta oteplovala?
Růst antarktického mořského ledu po určitou dobu souvisel s tím, že teplejší voda zůstávala uvězněná v hloubce. Silné srážky a změny ve slanosti vytvořily stabilní vrstvení oceánu, které bránilo míchání povrchové a hlubinné vody. I při globálním oteplování se tak na povrchu mohlo tvořit více ledu, dokud se tento křehký systém nenarušil změnou větrů a cirkulace.
Jakou roli hrají plováky Argo v klimatickém výzkumu?
Plováky Argo poskytují systematická měření teploty a slanosti v různých hloubkách oceánu po celém světě. Díky nim mohou vědci sledovat, kde a jak se v oceánu hromadí teplo a jak se mění jeho rozložení v čase. Bez těchto dat by mnoho procesů, které probíhají skrytě pod hladinou, zůstalo neodhalených a klimatické modely by byly výrazně méně přesné.
