Tavak a jég alatt
(Rovat: Környezetünk védelme - 2025.09.23 07:15.)

Nem kevesebb mint 85 új tavat fedeztek fel az Antarktisz jégtakarója alatt, műholdas mérések alapján.

Ezzel 231-re nőtt a Déli-sarkvidéken ismert aktív tavak száma. Ezek a Föld legnagyobb összefüggő jégtömege alatt bújnak meg. Szerepük kulcsfontosságú az Antarktisz jégszerkezetének viselkedése szempontjából. Befolyásolják a gleccserek mozgását és stabilitását, így közvetve a globális tengerszint emelkedését is.

Az Európai Űrügynökség (ESA) CryoSat-2 műholdja egy évtizeden át gyűjtött adatainak köszönhetően most egy brit kutatócsoport 85, korábban ismeretlen tavat azonosított több kilométerre a Déli-sarkot körülvevő fagyott felszín alatt. A Nature Communications folyóiratban a minap megjelent tanulmányban közölt eredmény azért jelentős, mert az aktív szubglaciális tavak, amelyek ciklikusan ürülnek ki és töltődnek fel újra, ritka betekintést nyújtanak abba, hogy mi történik a jégtakaró alján. A kutatás új vízelvezető útvonalakat is azonosított a jég alatt, öt összekapcsolódó tóhálózatot is beleértve.

Az Antarktisz jégtakarója alatti tavak térképe. Az újonnan felfedezett aktív tavakat piros háromszögek jelölik, a korábbról már ismerteket rózsaszínűek. A körök a stabil (időben nem változó) tavakat mutatják. (Kép: ESA / adatok: Wilson et al. 2025)

A jég alatti tavakról és a víz áramlásáról szóló ismereteink korlátozottak, hiszen ez a világ több száz méternyi jég alatt van eltemetve. Igen nehéz megfigyelni a jég alatti tavak feltöltődését és kiürülését, különösen azért, a folyamat több hónapig vagy évig is eltarthat. A friss kutatások előtt mindössze 36 teljes feltöltődési-kiürülési ciklust figyeltek meg, most további 12 ilyet sikerült tanulmányozni.

Az adatokat az ESA 2010-ben felbocsátott CryoSat-2 műholdjának megfigyelései szolgáltatták, a 2010 és 2020 közötti időszakra vonatkozóan. Az ESA FutureEO programjának keretében végrehajtott küldetés a sarkvidéki tengeri jég vastagságát méri, valamint figyelemmel kíséri a Grönland és az Antarktisz feletti jégtakarók, valamint a világ gleccsereinek magasságának változásait. Fő műszere egy radaros magasságmérő, amely képes érzékelni a jégfelszín magasságának apró változásait, valamint mérni a tengerfelszín magasságát.

A CryoSat-2 egy évtizedes megfigyeléseit felhasználva a kutatók jól lokalizálható változásokat észleltek az Antarktisz jeges felszínének magasságában, amely emelkedik és süllyed, ahogy a tavak feltöltődnek és kiürülnek a jégtakaró alján. Ezek alapján képesek voltak detektálni és feltérképezni a jég alatti tavakat, és figyelemmel kísérni azok feltöltődési és kiürülési ciklusait. Azt találták, hogy a szubglaciális tavak területe megváltozhat a különböző ciklusok során. Ez azt mutatja, hogy az Antarktisz hidrológiai viszonyai sokkal dinamikusabbak, mint korábban gondolták.

A CryoSat-2 a Föld körül. (Fantáziakép: ESA / P. Carril)

A földi jégtakarók tengerszint-emelkedéshez való hozzájárulásának előrejelzésére jelenleg használt numerikus modellek nem tartalmazzák a szubglaciális hidrológiát. Ezeket az új, a jég alatti tavak helyéről, kiterjedéséről és változásairól szóló adatsorokat felhasználhatják majd az Antarktisz alatti vízáramlást befolyásoló tényezők jobb megértéséhez.

De hogyan keletkezik egy jég alatti tó, hogyan olvadhat meg a jég? A tavat alkotó olvadékvíz az alapkőzet felszínét a Föld belsejéből melegítő (geotermikus) hő és a jégnek alapkőzeten való csúszása során fellépő súrlódási hő miatt keletkezhet. Ez az víz a kőzet felszínén gyűlhet össze, és időszakosan lefolyhat. A víz, mint egyfajta „kenőanyag” áramlása csökkentheti a jég és az alapkőzet közötti súrlódást, lehetővé téve a jég gyorsabb becsúszását az óceánba.

A szakemberek nem minden jég alatti tavat tekintenek aktívnak. Sokukat stabilnak tartják, mivel nem ismert, hogy feltöltődnének vagy kiszáradnának. A legnagyobb ismert ilyen tó a kelet-antarktiszi jégtakaró alatt található Vosztok-tó, amely a becslések szerint kb. 5400 köbkilométer vizet tartalmaz a 4 km vastag jégkéreg alatt. Bár a szeizmikus mérések alapján régebb óta gyanított, az 1990-es évek elején műholdas (ERS-1) radarmérések nyomán igazolt Vosztok-tóról úgy gondolják, hogy stabil, ha a víztartalma kiürülne, az hatással lenne az antarktiszi jégtakaró stabilitására, a környező óceáni áramlatokra és a tengeri élőhelyekre, valamint a globális tengerszintre is.