O lume ascunsă se află sub Antarctica.

Pentru decenii, oamenii de știință au privit o pată albă de pe hartă la capătul sudic al Pământului, ghicind ce s-ar putea afla sub gheață.

Cercetări noi umplu în sfârșit acel gol, dezvăluind un peisaj accidentat și surprinzător ascuns sub uriașa calotă de gheață a Antarcticii - un peisaj care ar putea modela viitorul planetei mult mai mult decât își dau seama cei mai mulți dintre noi.

Un peisaj secret, mai clar ca niciodată

Până nu demult, oamenii de știință aveau, în mod real, o imagine mai clară a lui Marte decât a ceea ce se află sub gheața Antarcticii. În unele locuri, continentul este sigilat sub peste patru kilometri de apă înghețată, blocând orice vedere directă a rocii de dedesubt.

O echipă internațională condusă de glacioloaga Helen Ockenden de la Université Grenoble-Alpes și de Robert Bingham de la University of Edinburgh a produs acum cea mai detaliată hartă de până acum a acestui relief nevăzut. Lucrarea lor, publicată în revista Science, folosește un amestec de radar, date satelitare și modele computerizate pentru a reconstrui topografia subglaciară cu o rezoluție fără precedent.

Noua hartă transformă o pată albă lipsită de trăsături într-un peisaj conturat cu precizie, cu munți, văi și sisteme de râuri străvechi.

Această imagine mai clară nu este doar un triumf cartografic. Forma terenului de sub gheață controlează modul în care se mișcă ghețarii, cât de repede curge gheața spre mare și unde oceanele în încălzire ar putea declanșa o retragere rapidă.

Cum cartografiezi ceva ce nu poți vedea?

Cercetătorii nu pot pur și simplu să sape prin kilometri de gheață, așa că se bazează pe fizică ingenioasă și pe colectarea răbdătoare a datelor. O mare parte din noua hartă provine din radar care pătrunde gheața, transportat cu avionul deasupra continentului. Aceste instrumente emit unde radio în jos, prin gheață, și „ascultă” ecoul reflectat de roca de dedesubt.

Cronometrând aceste ecouri, oamenii de știință estimează grosimea gheții și deduc adâncimea rocii de bază. Combinate cu măsurători satelitare ale înălțimii suprafeței gheții, studii gravimetrice și observații mai vechi de la sol, echipa a îmbinat totul într-un model mult mai detaliat al peisajului ascuns.

Instrumente-cheie din spatele hărții „lumii de sub” Antarctica

• Radar care pătrunde gheața: măsoară grosimea gheții și forma rocii de bază de-a lungul rutelor de zbor.
• Altimetrie satelitară: urmărește schimbări subtile ale altitudinii suprafeței pe măsură ce gheața se subțiază sau se îngroașă.
• Date gravimetrice: ajută la estimarea structurii rocilor și a bazinelor adânci acolo unde acoperirea radar este slabă.
• Modele de curgere a ghețarilor: folosesc fizica pentru a completa golurile dintre măsurători și pentru a testa cât de realist este relieful.

Această combinație de metode a permis echipei să atingă o rezoluție care distinge, în multe regiuni, forme de relief de doar câțiva kilometri lățime, aducând pentru prima dată în prim-plan văi și vârfuri ascunse.

Ce se află dedesubt: munți, canioane și râuri fosile

Peisajul nou rafinat este departe de a fi plat. Sub gheață se află lanțuri muntoase comparabile cu Alpii, șanțuri adânci și bazine întinse care, odinioară, au găzduit râuri și lacuri curgătoare înainte ca Antarctica să înghețe complet.

Unele dintre cele mai frapante trăsături sunt jgheaburi lungi și înguste care pătrund spre interior dinspre coastă. Multe coboară mult sub nivelul mării și se întind pe sute de kilometri sub calota de gheață. Acestea sunt esențiale pentru a prezice viitoarea creștere a nivelului mării.

Acolo unde roca de bază coboară mult sub nivelul mării și are o pantă descendentă spre interior, calota de gheață devine predispusă la o retragere scăpată de sub control.

Aceste bazine înclinate spre interior acționează ca niște rampe uriașe pentru apa oceanică mai caldă. Dacă apa de mare ajunge la linia de împământare - punctul unde gheața se desprinde de roca de bază și începe să plutească - poate topi gheața de jos și poate declanșa o subțiere rapidă mai departe spre interior.

Regiuni semnalate acum ca fiind cu risc ridicat

Deși noul studiu acoperă întreg continentul, el rafinează puternic câteva sectoare deja îngrijorătoare:

• Antarctica de Vest: harta arată bazine adânci, conectate, sub ghețari majori care deja pierd masă, precum Thwaites și Pine Island.
• Antarctica de Est: considerată cândva mai stabilă, unele sectoare de coastă par mai vulnerabile din cauza unor „porți” joase, recent identificate, sub gheață.
• Peninsula Antarctică: văile abrupte și bazinele de tip fiord ajută la explicarea prăbușirii rapide a unor platforme de gheață în ultimele decenii.

Aceste detalii le oferă modelatorilor climatici condiții inițiale mai bune atunci când simulează cum ar putea răspunde calota de gheață la diferite scenarii de încălzire în următoarele secole.

De ce roca de bază modelează viitorul nivelului mărilor

Antarctica conține suficientă apă înghețată încât să ridice nivelul global al mării cu aproape 60 de metri dacă s-ar topi complet. Niciun om de știință serios nu se așteaptă la asta în timpul vieților noastre, însă schimbări chiar și de jumătate de metru până în 2100 ar remodela multe regiuni de coastă.

Ritmul creșterii viitoare a nivelului mării depinde de trei întrebări principale: cât de repede curge gheața spre ocean, cât de stabile sunt liniile de împământare și unde poate pătrunde apa caldă sub platformele de gheață plutitoare. Toate trei sunt puternic influențate de forma terenului de sub gheață.

Trăsătură a rocii de bază	Efect asupra gheții	Implicație pentru nivelul mării
Bazin adânc, înclinat spre interior	Încurajează retragerea liniei de împământare	Risc mai mare pe termen lung pentru nivelul mării
Culme stâncoasă aproape de coastă	Poate ancora ghețarii și încetini curgerea	Acționează ca stabilizator temporar
Vale subglaciară îngustă	Canalizează curgeri rapide ale ghețarilor	Concentrează pierderea de gheață în anumite ieșiri

Noua hartă îi ajută pe cercetători să localizeze aceste trăsături cu mult mai multă încredere. În unele zone, ceea ce părea odinioară o pantă simplă apare acum ca o scară complexă de culmi și praguri care ar putea opri sau redirecționa retragerea gheții timp de decenii.

Rescrierea istoriei vechi a Antarcticii

Peisajul subglaciar nu doar sugerează viitorul; el păstrează și urme ale unui Pământ mult mai cald. Văile și câmpiile nou dezvăluite au găzduit, probabil, sisteme de râuri, păduri și lacuri în urmă cu zeci de milioane de ani, înainte ca acest continent să ajungă deasupra Polului Sud și să înghețe.

Comparând formele rocii de bază cu rețelele moderne de râuri din alte părți ale planetei, geologii pot reconstrui cum își drena Antarctica precipitațiile, unde se erodau munții și cum a preluat treptat controlul gheața. Acea istorie geologică ajută la testarea modelelor climatice pentru timpurile geologice îndepărtate, oferind o verificare realistă a cât de sensibilă a fost Antarctica la schimbările anterioare ale gazelor cu efect de seră.

Văile de râu străvechi de sub gheață sugerează o Antarctica verde, departe de deșertul înghețat pe care îl cunoaștem astăzi.

Proiecte viitoare de foraj ar putea viza unele dintre aceste bazine ascunse, în speranța recuperării sedimentelor care înregistrează transformarea de la luxuriant la glaciar.

Ce înseamnă asta pentru oamenii care trăiesc departe de gheață

Pentru comunitățile de coastă din Europa, America de Nord și dincolo de acestea, detaliile fine ale rocii de bază antarctice pot părea îndepărtate. Totuși, urbanistii și asigurătorii se bazează acum masiv pe proiecții care depind exact de acest tip de știință.

Când modelele climatice primesc o topografie mai precisă, intervalul nivelurilor viitoare posibile ale mării se poate îngusta. La rândul său, asta influențează decizii privind apărările împotriva inundațiilor, zonarea proprietăților și infrastructura. Un oraș care cântărește dacă să construiască un baraj împotriva mareelor sau să mute facilități critice mai spre interior are nevoie de o idee mai clară dacă nivelul mării ar putea crește cu 40 de centimetri sau mai aproape de un metru în următorul secol.

Noua hartă a Antarcticii de sub gheață este o piesă din acest puzzle. Ea încă poartă incertitudini, mai ales în regiunile interioare cele mai îndepărtate și sărace în date, însă reduce presupunerile în câteva dintre cele mai sensibile sectoare de coastă.

Termeni-cheie care ajută la înțelegerea științei

Mai multe expresii tehnice apar repetat în discuțiile despre schimbările din Antarctica. Câteva merită explicate:

• Calotă de gheață (ice sheet): o masă de gheață la scară continentală, mai groasă decât ghețarii și care acoperă terenul de dedesubt. Antarctica și Groenlanda găzduiesc singurele două calote de gheață de pe Pământ.
• Platformă de gheață (ice shelf): extensia plutitoare a unei calote de gheață, care se întinde peste ocean, dar rămâne atașată de gheața de pe uscat.
• Linia de împământare (grounding line): limita la care gheața așezată pe roca de bază începe să plutească pe apa mării. Poziția ei controlează, în mare măsură, câtă gheață ajunge în ocean.
• Instabilitatea calotei marine (marine ice sheet instability): un proces prin care gheața ancorată pe un pat care devine mai adânc spre interior se poate retrage auto-susținut odată ce începe să se retragă.

Înțelegerea acestor termeni explică de ce oamenii de știință acordă o atenție atât de mare bazinelor și culmilor nou cartografiate sub gheața antarctică.

Viitoruri posibile și de ce contează următorul pas al hărții ascunse

Cercetătorii în climă introduc deja noile date topografice în modele computerizate pentru a rula viitoruri alternative. Un scenariu presupune reduceri rapide ale emisiilor de gaze cu efect de seră, limitând încălzirea oceanului și încetinind pierderea de gheață. Un altul presupune emisii ridicate continue, împingând apa caldă sub platformele de gheață antarctice și slăbindu-le mai repede.

În cazul emisiilor mai scăzute, culmile și punctele de ancorare cartografiate recent sub ghețarii majori ar putea oferi omenirii timp suplimentar, ținând în frâu cea mai gravă creștere a nivelului mării timp de câteva secole. În cazul emisiilor mai ridicate, aceleași trăsături ar putea doar să întârzie, nu să prevină, o creștere mai substanțială pe termen lung.

Deocamdată, peisajul ascuns al Antarcticii a trecut de la o schiță grosieră la ceva mai apropiat de o hartă de relief detaliată. Această claritate nouă nu elimină incertitudinea, dar schimbă întrebările pe care oamenii de știință le pot pune și strânge legăturile dintre un continent înghețat, îndepărtat, și deciziile de zi cu zi din orașele de coastă din întreaga lume.