Megakanyon a grönlandi jég alatt

Miért szakadnak le szigetnyi méretű jégmezők az Antarktiszról, és miért nem ennyire látványos az olvadás Grönlandon? A sziget jege valószínűleg egy gigantikus kanyon miatt stabilabb, mint a déli kontinensé. 

Az Antarktisz pár kilométer vastag jégtakarója alatt számtalan kisebb-nagyobb tó található, amelyek a jég és a kőzetalapzat között lényegében a kenőolaj szerepét töltik be. Ezek a tavak hozzájárulnak ahhoz, hogy a jégtakaró időről időre megreped, megcsúszik, majd hatalmas darabjai az óceánba csúsznak.

Grönlandon, a Föld második legnagyobb jégtakarójának területén azonban egyetlen egy tó sincs a jég alatt jelenlegi ismereteink szerint. Így az olvadékvíz képes a rejtett hasadékokon elfolyni a tengerbe, és a jégtakaró stabil marad. Mind a vízelfolyásnak, mind a jégréteg látszólagos mozdulatlanságának óriási jelentősége van a klímaváltozás szempontjából.

Így néz ki a sziget délkeleti partja. Tasiilaq városában alig kétezren laknak Forrás: AFP/Hemis/Roy Philippe

Egy brit-kanadai-olasz kutatócsoport a jégréteg vastagságát mutató radarfelvételek nyomán most azt állapította meg, hogy a sziklaalapzatban egy 750 kilométer hosszú, helyenként 800 méter mély kanyon húzódik a sziget közepétől északi irányba, amely észrevétlen módon vezeti el az olvadékvizet a Jeges-tengerbe. A kanyon szélessége és mélysége hasonlít a 446 kilométer hosszú Grand Canyon egyes részeihez. Ami a hosszúságát illeti, a 749 kilométeres Drávával vethető össze.

„Napjainkban, amikor a világ bármely vidékéről elérhető fotó vagy digitális térkép az interneten, meghökkentő egy ilyen nagyságrendű természeti alakzat felfedezése. Kutatásunk is bizonyság arra, hogy még sok újdonságra számíthatunk” – nyilatkozta a Science folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője, Jonathan Bamber, a Bristoli Egyetem geográfusa.

Jégen áthatoló rádióhullámok

A kutatók a NASA és korábbi brit, illetve német radarfelvételek ezreit összeillesztve alkották meg Grönland topográfiai képét. A világ legnagyobb szigetének felszínét az 1,7 millió négyzetkilométer kiterjedésű, 2,5–3 kilométer vastag jégtakaró rejti. A rádióhullámok bizonyos frekvenciái viszont képesek áthatolni a jégtakarón, és a kőzetalapzatról visszaverődve kirajzolják a felszín képét. Ennek nyomán rajzolódott ki a hatalmas kanyon képe:

A hatalmas kanyon a sziget közepétől indulva északi irányba halad. A 3D-ábra a középponttól északnyugat felé tekintve ábrázolja az alakzatot Forrás: J. Bamber, University Bristol

A kutatók feltételezik, hogy a kanyon a jégtakaróból összegyűlő olvadékvizet elszállítja a sziget pereme, s onnan a Jeges-tenger felé. Ezt a szerepét már négymillió évvel ezelőtt, a jégréteg kialakulása előtt is betölthette.

Korábbi kutatásokból már kiderült, hogy a jégtakaró széle körös-körül olvad a felszínen. A megakanyon létezése tehát nemcsak a felfedezése okán szenzáció, hanem új kutatások szükségességét igazolja. Az, hogy a jégtakaró alatt nem alakulnak ki tavak, hozzájárul a jég stabilitásához, hiszen közvetlenül a sziklához fagyva kevésbé valószínű, hogy csúszni kezd.

"A jég alatt még akkor is van valamennyi víz, ha a felszín nem olvad, mert a hatalmas nyomás miatt bekövetkezik a halmazállapot-változás" - mondta dr. Nagy Balázs gleccserkutató, több Antarktisz-expedíció vezetője az Origónak. "Gleccserek alatt is találhatunk hasonló medreket, persze sokkal kisebbeket."

A kanyon méretei azt mutatják, hogy egy ősfolyamvölgyet kell elképzelnünk, amelyben a víz a sziget középső vidékéről a tengerbe áramlott. Hasonló nagyságú medrek Nyugat- és Közép-Európában is kialakultak a korábbi eljegesedések során a jégtakaró déli előterében, ahogy a víz az Északi-tenger medencéje felé haladt. Ma az Elba folyik ilyen ősi mederben, de a folyó sokkal kisebb, így a régi meder ma már völgynek tűnik. "Ezek a méretek mutatják, milyen irtózatos vízhozamokat tud produkálni a jégolvadás" - mondta Nagy Balázs.

Óriási mennyiségű jég

Gleccsertó Tiniteqilaaqnál, a sziget délkeleti partján Forrás: AFP/Hemis/Roy Philippe

Miért ennyire fontos számunkra Grönland földrajza? Egyszerű a válasz: amennyiben a grönlandi jég mind elolvadna, akkor átlagosan hét méterrel emelkedne meg a világtenger szintje. Ez pedig katasztrofális következményekkel járna, hiszen már egyméteres tengerszint-emelkedéssel víz alá kerülne például Amszterdam, Antwerpen és Hága Hollandiában, Gdansk Lengyelországban, Seattle környéke az Egyesült Államokban.

Ráadásul sosem fogyott még olyan nagy területen a jég a szigeten, mint most: az olvadás négyszer akkora területet érint, mint 1981és 2010 között. Egy idén januárban közölt kutatási eredmény szerint viszont a grönlandi jég valószínűleg stabilabb, mint gondoltuk. Tizennégy ország gleccserkutatóinak (NEEM csoport) négy évébe került egy olyan jégminta megtalálása és elemzése, amely a Riss–Würm-interglaciális időszakából származik, vagyis 130–115 ezer éves.

Ez a periódus azért érdekes, mert a jelenlegi klíma a Riss–Würm-korszak kezdeti szakaszához hasonlít a leginkább. Ebben a korszakban az Antarktiszon 5-8 Celsius-fokkal volt nagyobb az átlaghőmérséklet, mint most; Európában az Alpoktól északra 1-2 fokkal volt magasabb az átlaghőmérséklet, az erdők Norvégiában messze túlnyúltak a sarkkörön, vízilovak éltek a Rajnán és a Temzén. A tengerszint 4-6 méterrel volt magasabb a jelenleginél.

Stabilabb, mint hitték

Az akkori tengerszint-emelkedést viszont csak részben okozhatta egy grönlandi olvadás. A Riss-Würm-felmelegedés előtt Grönlandon körülbelül 200 méterrel volt vastagabb a jég, mint napjainkban. Hatezer évnyi gyors felmelegedés nyomán egytizedével csökkent a jég vastagsága, így a mostani 2,5 kilométer helyett 2,37 kilométeresre vékonyodott, és ezután viszonylag stabil maradt – magyarázta Dorthe Dahl-Jensen, a Koppenhágai Egyetem paleoklimatológusa, a NEEM csoport vezetője.

A kutatás szerint az akkori grönlandi olvadás körülbelül két méterrel járult hozzá a globális tengerszint-emelkedéshez. A kutatás vezetője szerint a jó hír az, hogy Grönland valószínűleg nem annyira érzékeny a globális felmelegedésre, mint korábban gondolták.

Forrás: AFP/Hemis/Roy Philippe

A felmelegedés miatt azonban a világ legnagyobb szigetén valószínűleg megismétlődik az, ami már megtörtént az úgynevezett kora középkori klímaoptimum idején. A 9. század végétől izlandi és norvég telepesek kolonizálták a sziget legdélebbre első fjordjait. A jégmintákból kiderült, hogy a part menték fák nőttek, árpát lehetett termeszteni egészen a 70. északi szélességi fokig, sőt, juhokat is tartott a lakosság. Az izlandi települések a 14–15. század folyamán tűntek el, ahogyan fokozatosan hidegebbre fordult a klíma.

A csontmaradványokból azt lehet megállapítani, hogy a szigetlakók igencsak alultápláltak voltak. Az ismétlődő éhínségekhez az is hozzájárult, hogy az állattenyésztés és a fakitermelés miatt viszonylag hamar leromlott a talaj.

Zöldülés kérdőjelekkel

A 21. század végére újra kizöldülhet a sziget déli és nyugati partja Jens-Christian Svenning, a dániai Aarhusi Egyetem professzora szerint. Jelenleg mindössze négy őshonos fafaj él Grönlandon, és azok is csak egy apró déli területen élnek meg. A vizsgálat szerint Észak-Amerika és Európa 44 fa- és cserjefajának többsége képes lesz megélni a szigeten, és olyan tűlevelű erdők jelenhetnek meg, mint amilyeneket most látunk Alaszka és Nyugat-Kanada partvidékein.

Már most sok faj megélhetne Grönlandon a Philosophical Transactions of the Royal Society B című folyóiratban megjelent elemzés szerint, például a szitka-luc és a csavarttűjű fenyő. A növényzet hiányának egyik oka, hogy az erdők maguktól nagyon lassan terjeszkednek. Számítógépes szimulációk szerint több mint kétezer évbe telne, mire Grönland őshonos fái szétterjednének minden olyan területen, amelynek klímája már alkalmas lenne erre 2100-ra.

A melegebb Grönland viszont sokkal sérülékenyebb lesz az invazív fajokkal szemben. Amennyiben a fajok behozatala és ültetése mindenfajta kontroll nélkül zajlik, annak rendkívül kaotikus fejlődés lehet az eredménye – mondta Svenning, vagyis lehet, hogy a 22. század rosszabb állapotban érné a zöld szigetet, mint amilyenbe a középkor végére került.

Olvad ugyan, de a jégtakaró teljes eltűnésétől nem kell tartani Forrás: AFP/Hemis/Roy Philippe