Už jste nepochybně byli zaplaveni hrozbou globálního zvýšení hladiny moře. Při současné odhadované rychlosti jedné desetiny palce každý rok by vzestup hladiny moře mohl způsobit, že v příštích 20 letech zmizí pod vodou velké pruhy měst jako New York, Galveston a Norfolk. Nová studie v časopise Journal of Geophysical Research však ukazuje, že na takových místech, jako je Juneau, Aljaška, se opak opakuje: hladiny moří klesají každý rok o půl palce.
Jak by to mohlo být? Odpověď spočívá ve fenoménu tání ledovců a houpačce po celé Zemi zvané „glaciální izostatická úprava“. Možná to nevíte, ale poslední doba ledová stále tiše mění povrch Země a ovlivňuje vše od délky našich dnů do topografie našich zemí.
Během ledovcového rozkvětu před 19 000 lety, známého jako Poslední glaciální maximum, Země zasténala pod tíhou těžkých ledových štítů tlustých tisíc stop, se jmény, které vzdorují výslovnosti: Laurentide Ice Sheet, Cordilleran Ice Sheet, Fennoscandian Ice Sheet, a mnoho dalších. Tyto obrovské kusy zmrzlé vody přitlačené na zemský povrch, vytlačující krustální horninu a způsobující deformaci a vytékání poddajné plášťové látky pod povrch, mění tvar Země - stejně jako vaše dno vytváří depresi na gauči, pokud na ní sedíte dlouho dost. Některé odhady naznačují, že ledová pokrývka o tloušťce asi půl míle by mohla způsobit depresi o hloubce 900 stop - o 83patrové budově.
Vysunutý plášť teče do oblastí obklopujících ledovou vrstvu, což způsobuje, že se tato země zvedne, způsob, jakým se vycpávky uvnitř gauče hromadí kolem vaší váhy. Tyto oblasti, nazývané „předky“, mohou být docela malé, ale mohou dosahovat i více než 300 stop. Laurentide Ice Sheet, který zatěžoval většinu Kanady a severních Spojených států, například způsobil vzestup ve střední až jižní části USA kdekoli jinde, starověké ledovce vytvořily předky kolem oblasti amazonské delty, které jsou dodnes viditelné, i když led roztál už dávno.
Jak se pravěké ledové pláty začaly topit asi před 11 700 lety, všechno se to změnilo. Povrch začal pramenit zpět, což umožnilo více prostoru pro pláště, aby mohl znovu proudit dovnitř. To způsobilo, že země, která byla předtím vážená, jako Glacier Bay Park na Aljašce a Hudson Bay v Kanadě, se zvedla. Nejdramatičtější příklady povznesení se vyskytují v místech, jako je Rusko, Island a Skandinávie, kde existovaly největší ledové příkrovy. Například ve Švédsku vědci zjistili, že stoupající země oddělila starobylé jezero zvané Malaren od moře a změnila ho na sladkovodní jezero.
Současně se potápí místa, která byla kdysi předky, protože už nejsou tlačena do blízkých ledových plátů. Například, když se Skotsko vzroste, Anglie se každý rok ponoří do Severního moře přibližně sedm desetin palce. Podobně, když Kanada vzlétne o čtyři palce v každém desetiletí, východní pobřeží USA klesá rychlostí přibližně tří desetin palce každý rok - více než polovina rychlosti současného celosvětového nárůstu hladiny moře. Studie zveřejněná v roce 2015 předpověděla, že Washington, DC v příštím století poklesne o šest nebo více palců v důsledku předčasného kolapsu, což by mohlo ohrozit národní památky a vojenské instalace.
Některé z nejdramatičtějších vzestupů se nacházejí na Islandu. (Martin De Lusenet, Flickr CC BY) Nedávné odhady naznačují, že půda na jihovýchodě Aljašky roste rychlostí 1, 18 palce za rok, což je rychlost mnohem rychlejší, než se původně předpokládalo. Obyvatelé již cítí dramatické dopady této změny. Pozitivní je, že některé rodiny žijící na pobřeží zdvojnásobily nebo ztrojnásobily svou nemovitost: Jak pobřežní ledovce ustupují a přistávají, jakmile jsou pokryty ledem, podléhají izostatickým odrazům, nížinné oblasti se zvedají a vytvářejí „novou“ zemi, což může být neočekávaným přínosem pro rodiny žijící podél pobřeží. Jedna rodina dokázala postavit devítijamkové golfové hřiště na souši, které se teprve nedávno vynořilo z moře. Článek v New York Times se objevil v roce 2009. Vědci také sledovali gravitační tah na ostrově Russell Island na Aljašce a zjistili, že je to každým rokem oslabovala, když se země pohybovala dále od středu Země.
Uplift zvýší množství skalního sedimentu v oblastech dříve pokrytých vodou. Například vědci předpovídají, že vzestup způsobí vyschnutí ústí řek v aljašském městě Hoonah, což zvýší množství červených řas v oblasti, což by mohlo poškodit křehké ekosystémy v této oblasti. Někteří vědci se navíc obávají, že rychlý vzestup na Aljašce také změní rybí ekosystém a obživu rybářů lovících lososy.
Zároveň se v Glacier Bay otevírá mnoho nových toků lososů, říká Eran Hood, profesor environmentální vědy na Aljašské univerzitě. "Jak se ledovce tají a ustupují, krajinná pokrývka se rychle mění, " říká. "Mnoho nových oblastí se zalesnilo." Jak led ustupuje, losos se rekolonizuje. Není to dobré nebo špatné, prostě jiné. “
Míra vzestupu kvůli glaciální izostatické úpravě po celém světě; Antarktida a Kanada se očekává, že porostou nejvíce. (Autor: Erik Ivins, JPL. [Public domain], prostřednictvím Wikimedia Commons) Ačkoli to není tak viditelné, všechny změny způsobené taveninou ledovce a posunovacím pláštěm způsobují také dramatické změny rotace Země a látek pod zemským povrchem.
Jak se naše ledovce ledovce rozplynuly, kontinenty na severu rychle zhubly, což způsobilo rychlé přerozdělení váhy. Nedávný výzkum vědců NASA ukazuje, že to způsobuje jev nazývaný „opravdové polární putování“, kde rozložená hmotnost na Zemi způsobuje naklonění planety na její ose, dokud nenajde rovnováhu. Naše severní a jižní póly se pohybují směrem k zemským masám, které se zmenšují nejrychleji, jak se mění střed rotace Země. Dříve se severní pól pohyboval směrem k Kanadě; ale od roku 2000 se pohybuje směrem do Velké Británie a Evropy rychlostí asi 4 palce za rok. Vědci dosud neměli změnit skutečné geografické umístění severního pólu, ale to se může změnit za několik desetiletí.
Redistribuce hmoty také zpomaluje rotaci Země. V roce 2015 zveřejnil Harvardský geofyzik Jerry Mitrovica studii Science Advances, která ukazuje, že ledovcová tavenina způsobuje hromadění oceánské hmoty kolem středu Země, což zpomaluje rotaci Země. Tento fenomén přirovnal k rotujícímu krasobruslaři, který natáhl ruce a zpomalil se.
Ledová tavenina může být také opětovným probuzením spících zemětřesení a sopek. Velké ledovce potlačovaly zemětřesení, ale podle studie zveřejněné v roce 2008 v časopise Earth and Planetetary Science Letters, jak se Země vznáší, uvolní se tlak na desky a mohou se reaktivovat chvějící se existující chyby. Na jihovýchodní Aljašce, kde je převládající převládající vzestup, se tichomořská deska sklouzne pod severoamerickou desku, což způsobuje velké napětí. Vědci tvrdí, že ledovce tento kmen dříve potlačily, ale odskočení umožňuje těmto talířům opět se brousit proti sobě. "Břemeno ledovců bránilo menším zemětřesením uvolňovat tektonický stres, " říká Erik Ivins, geofyzik z NASA Jet Propulsion Laboratory.
Tající ledovce mohou také uvolnit cestu pro zemětřesení uprostřed desek. Jedním příkladem tohoto jevu je série nových zemětřesení v Madridu, která otřásla středozápadními Spojenými státy v 18. století. Zatímco na zemních křivkách dochází k mnoha zemětřesením, kde se na sobě klouže dvě oddělené desky, vědci spekulují, že k zemětřesení v oblasti New Madrid došlo v místě, kde jednou chtěla prorazit horká, roztavená skála pod zemskou kůrou, ale byla potlačena podle hmotnosti masivních ledových plátů. Nyní, když se ledové pláty roztavily, je však plášť opět volně bublinitelný.
Vědci také našli souvislost mezi deglatací a odlivem magmatu ze Země, i když si nejsou jisti, proč jeden způsobuje druhý. V posledních pěti letech utrpěl Island tři velké sopečné erupce, což je pro tuto oblast neobvyklé. Některé studie naznačují, že váha ledovců potlačila vulkanickou aktivitu a nedávné tání je 20-30krát vyšší pravděpodobnost, že vyvolá sopečné erupce v místech, jako je Island a Grónsko.
Putující stožáry: donedávna se zemská osa pomalu pohybovala směrem k Kanadě, jak ukazuje tento obrázek; Nyní se tající led a další faktory posouvají osu Země směrem k Evropě. (NASA / JPL-Caltech) Většina tajemství starobylých ledovců je stále nevyřešena. Vědci se stále snaží vytvořit přesný model glaciální izostatické úpravy, říká Richard Snay, hlavní autor nejnovější studie v časopise Journal of Geophysical Research . "Takový software existuje od počátku 90. let pro měření zeměpisné délky a šířky, ale vertikální měření byla vždy obtížná, " říká Snay. Spolu s kolegy vyvinuli nové rovnice pro měření izostatického přizpůsobení založené na komplexní sadě modelů, které poprvé publikoval Dick Peltier, profesor na University of Toronto. Peltierovy modely neberou v úvahu pouze viskozitu pláště, ale také minulost mořské historie, data ze satelitů, která v současné době obíhají kolem Země, a dokonce i staré záznamy přeložené z babylonských a čínských textů. "Snažíme se dívat na historii zaľadnění jako funkci času a pružnosti hluboké země, " říká Peltier. "Teorie je stále vylepšována." Jednou z hlavních výzev této práce je popis účinků, které se v dnešním zemském systému objevují, ke kterým dochází v důsledku poslední doby ledové před tisíci lety. “
Kromě všech neznámých vědci také přesně nevědí, jak bude tento prehistorický proces ovlivněn současnými vzory globálního oteplování, které zrychluje ledovcovou taveninu bezprecedentním tempem. Na Aljašce znamená globální oteplování v zimě méně sněhu, říká Hood.
"Ve srovnání s mnoha regiony světa je zde mnohem rychlejší ztráta ledu, " říká. "Lidský otisk globálního oteplování jen zhoršuje problémy a zvyšuje rychlost glaciálního izostatického přizpůsobení."
A zatímco se účinky mohou lišit od města k městu - místní hladiny moří mohou stoupat nebo klesat - je jasné, že efekty jsou dramatické, ať jsou kdekoli. Ačkoli mnoho ledovců už dávno zmizelo, je jasné, že váha jejich přítomnosti stále přetrvává na Zemi a na našich životech.
