Antarktidos ledo šelfai, nors atrodo kaip baltos dykumos, lėtai juda, o jų plyšiai kartais išsiplečia ir atitrūksta, sukurdami didžiulius ledkalnius, plaukiančius į Pietų vandenyną.
Nors šių ledo plokščių judėjimas yra labai lėtas ir jos skleidžia tik retkarčiais pasigirstantį girgždėjimą, po vandeniu galima išgirsti jų „dainavimą“ – unikalų, paslaptingą garsą, kurį sukelia ledkalnių judėjimas.
Skambant žmogaus ausiai girdimu dažniu, jį galima lengvai supainioti su banginių „dainavimu“. Tačiau iš tikrųjų triukšmas kyla dėl šių ledkalnių dugno šlifavimo ir braškėjimo, kai jie trinasi vienas į kitą. Šį garsą galima išgirsti už tūkstančių kilometrų tolimuose Indijos vandenyno vandenyse.
Australijos Curtin universiteto Jūrų mokslo ir technologijų centro profesorius Aleksandras Gavrilovas sako, kad „ledkalnio plokštė veikia kaip kamertonas“ ir „giesmės“ dažniai priklauso nuo ledkalnio matmenų“.
Gąsdinantis ledkalnių „raudojimas“
Visi šie girdimi garsai yra gąsdinantis „raudojimas“ galutiniam ir neišvengiamam visų ledkalnių likimui. Dreifuodami į šiltesnius vandenis, jie pradeda byrėti, o jų skleidžiami garsai keičiasi iš savotiškos dainos į įnirtingą bildesį.
Tuo tarpu Arkties vandenyne ledkalniai kelia kitokį, bet beveik tokį pat kurtinantį triukšmą, nes jie atsiskiria nuo didžiulių Grenlandijos ledynų ledo liežuvių ir skyla.
Dabar abiejuose planetos pakraščiuose mokslininkai įsiklauso į ledkalnių skleidžiamą muziką, tikėdamiesi gauti naujų žinių apie ledkalnių gimimą ir mirtį bei apie tai, kaip klimato kaita keičia šiuos procesus.
„Tai išties galingi garsai. Kai jie buvo atrasti pirmą kartą, ledkalnių garsų tyrimai daugiausia buvo atliekami tik iš smalsumo.“ – sako Vera Schlindwein, Brėmeno universiteto poliarinės ir jūrinės seismologijos profesorė bei mokslininkė.
Schlindwein priduria, kad dabar tai keičiasi, nes galima naudotis moderniomis palydovinėmis nuotraukomis ir yra galimybė įrengti seisminės ir akustinės stebėsenos sistemas netoli garsų šaltinio.
Kodėl Antarktidoje girdimi garsai keičiasi?
Klimato kaitos poveikis Antarktidoje yra sudėtingas. Kai kurios žemyno dalys šyla kur kas greičiau nei kitos, o kai kuriose vietovėse virš vandenyno besidriekiančių ledo šelfų plotas ir storis bei sezoninio jūros ledo kiekis didėja.
Vienas iš pastaraisiais metais išryškėjusių signalų – itin nepastovios sąlygos visame užšalusiame žemyne. Tai atitinkamai veikia ir Antarktidoje gimstančius ledkalnius.
Aisbergų keliamo triukšmo kiekis kinta ir silpnėja įvairiais laiko intervalais. Dėl potvynių ir atoslūgių kasdien vyksta judėjimas, dėl kurio kaimyniniai ledkalniai trinasi vienas į kitą arba šlifuoja jūros dugną, o jų keliamo triukšmo dažnis kinta priklausomai nuo šlifavimo greičio.
Yra ir sezoninių signalų – ledkalnių keliamas triukšmas Pietų vandenyne didėja ir mažėja Antarktidai pereinant iš vasaros į žiemą.
Šiltėjant orams, milžiniški ledkalniai griūva, o didžiuliai jų blokai atsitrenkia į vandenyną, sukeldami gilių dundančių garsų kakofoniją, sklindančią per visą vandenyną.
Tačiau ilgesnio laikotarpio svyravimai yra nevienareikšmiai. Pavyzdžiui, atlikus vieną tyrimą Pietų Atlante nustatyta, kad 2004-2012 m. mažėjant bendram ledkalnių tūriui, mažėjo ir tirpstančių ledkalnių keliamo žemo dažnio triukšmo lygis.
Tačiau kiti sunkiai pastebėjo kokias nors tendencijas ilgalaikiuose akustiniuose įrašuose.
Gavrilovas neseniai atliko preliminarią 2002-2022 m. hidroakustinių įrašų, gautų trijose Indijos vandenyne esančiose klausymosi stotyse, kurios pagal Visuotinio branduolinių bandymų uždraudimo sutartį naudojamos branduoliniams sprogimams stebėti, analizę.
Akivaizdžių tarpmetinių tendencijų nepastebėta, nors jis įspėja, kad reikia išsamesnės analizės, o rezultatai dar nepaskelbti viešai.
Schlindwein teigimu, Antarkties ledkalnių harmonines „dainas“ ypač sunku susieti su atskirais įvykiais.
Kai 2002 m. Polinezijoje hidroakustiniais jutikliais darytuose įrašuose pirmą kartą buvo užfiksuotas keistas jų „klyksmas“, mokslininkams pavyko jį priskirti dideliam ledkalniui, atitirpusiam nuo didžiulio Antarktidos Rosso šelfinio ledyno.
Buvo vilčių, kad šias „giesmes“ bus galima panaudoti nuotoliniu būdu stebint aplink žemyną esančio ledo lūžimą, tačiau kai daugiau tyrėjų analizavo tokius įrašus, paaiškėjo, kad „giesmės“ yra beveik nuolatinis triukšmas, sklindantis iš mūsų planetos pietų.
„Tai neveikia nepertraukiamoms „dainoms“ per atstumą, nes nežinote signalo pradžios. Tačiau kartais ledkalniai labai stipriai įsirėžia į žemę ir sukelia trumpą žemės drebėjimą.
Jei galite tai užfiksuoti seisminėje matricoje ir pamatyti ledkalnio posūkį palydovinėse nuotraukose, galite sakyti: „Gerai, šis ledkalnis kontaktavo su žeme.“ – sako Schlindwein.
Norint iš tikrųjų suprasti, kas vyksta, reikia seismines matricas ir hidrofonus priartinti kuo arčiau pačių ledkalnių.
„Visa tai – logistikos klausimas. Nueikite prie ledkalnio, atsineškite seismometrus, palikite juos ir vėl pasiimkite kito tyrimo metu.“ – priduria ji.
Didelis klimato poveikis Antarktidos ledynams
Povandeninis dundėjimas, kai ledyno ledas atsitraukia į fiordus, riaumojimas, kai jie krenta per vandenį, ir dundėjimas, kai ledkalniai skyla, suteikia galimybę susipažinti su klimato kaitos poveikiu.
Mokslininkai taip pat užfiksavo povandeninį burbulų, išsiskiriančių iš fiorduose tirpstančio ledyno, spragsėjimą.
Scrippso okeanografijos instituto (Kalifornija) mokslininkai nustatė, kad pagal povandeninį triukšmą gali įvertinti Arkties ledynų ledo nykimo lygį. Tokie metodai ypač naudingi žiemą, kai dėl jūros ledo sunku pasiekti tokias vietoves.
Pavyzdžiui, mokslininkai, dirbantys aplink Svalbardą Norvegijoje, nustatė, kad su tirpimu susijęs povandeninis triukšmas gali padėti nustatyti neįprastus jūros temperatūros šuolius.
Tokie įvykiai dažnai susiję su staigiu šilto vandens įsiveržimu dėl ekstremalių ciklonų, kartais vadinamų orų bombomis, ir gali būti svarbūs prarandant Arktį.
Kai kurie tyrėjai tikisi, kad Arktyje dislokuoti akustiniai įrenginiai padės stebėti ledynų ledkalnių tirpsmo dažnį ilgesniu laikotarpiu, kad būtų galima pastebėti kasmet vykstančius klimato atšilimo pokyčius.
Pati V. Schlindwein planuoja kitą vasarą vykdyti projektą, kurio metu ji įrengs seismometrus priešais Nioghalvfjerdsbrae ledyną Grenlandijoje.
„Ten yra didelis vietinis seisminis aktyvumas. Tai gali būti susiję su ledkalnių sąlyčiu su žeme arba atsitrenkimu į ką nors.“ – sako ji.
Ledkalnių triukšmas turi įtakos ir gyvūnijai bei augalijai
Ledkalnių keliamas triukšmas domina ne tik klimato tyrėjus. Jis taip pat gali turėti įtakos aplink ašigalius esančiai jūrų gyvūnijai ir augalijai.
Pavyzdžiui, Grenlandijoje besitraukiančių ledkalnių skleidžiami garsai yra garsiausias natūralus triukšmo šaltinis Arktyje
Viename įraše buvo užfiksuota, kaip 2019 m. liepos mėn. nuo Bowdoino ledyno Grenlandijoje lūžtantis ledkalnis skleidė „į detonaciją panašų“ garsą, kuris truko apie 30 minučių ir prilygo 0,1-7,6 tonos trotilo sprogimui.
Šis įvykis sukėlė triukšmą, kurio dažniai taip pat pateko į tą patį dažnių diapazoną, kurį naudoja Arkties jūrų žinduoliai narvalai.
Japonijos Hokaido universiteto Arkties tyrimų centro docentas Jevgenijus Podolskis sako, kad didžiausias triukšmas paprastai siejamas su ledkalnių apvirtimu, kuris įvyksta po ledkalnių tirpimo.
„Aplink Grenlandiją yra daugiau kaip 200 ledynų, iš kurių ledas išsilieja į vandenyną, todėl jie kartu sukelia didelį triukšmą jūros aplinkoje.“ – sako J. Podolskis.
Podolskis ir jo kolegos teigia, kad besitraukiančių ledkalnių keliamas triukšmas gali kelti pavojų narvalų ir kitų jūrų žinduolių klausai.
„Gyvūnai gali būti labai arti tokių įvykių, o dėl atitinkamo garso poveikio gali būti tiesiogiai mechaniškai pažeista jų klausa.“ – sako Podolskis.
Jis taip pat priduria, kad vis dėlto, stebint narvalus poravimosi metu, neatrodo, jog šie gyvūnai koreguotų savo šauksmus, kad kompensuotų foninį triukšmą.
Tačiau Pietų vandenyne ledkalnių keliamas triukšmas gali turėti tiesioginės įtakos didžiausių planetos gyvūnų skleidžiamiems garsams.
Mokslininkai nustatė, kad per pastaruosius kelis dešimtmečius mėlynųjų banginių „giesmės“ tapo vis garsesnės. Be to, jos garsesnės tampa ir tam tikrais metų laikais.
Bresto universiteto (Prancūzija) tyrėjai mano, kad taip gali būti todėl, kad banginiai kompensuoja ledkalnių skleidžiamo triukšmo pokyčius keičiantis klimatui, nes milžiniškų ledkalnių skleidžiamos harmoninės „giesmės“ yra panašaus dažnio kaip mėlynųjų banginių ir kitų Pietų vandenyno banginių garsai.
V. Schlindwein priduria, kad neturint ilgalaikių duomenų, kurie ledynų elgsenos aplink Antarktidą pokyčius susietų su triukšmo pokyčiais, sunku būti visiškai tikriems, kokį poveikį gali turėti klimato kaita.
Ledynų gali laukti dramatiški pokyčiai
Jei pasitvirtins prognozės, kad kylanti vandenynų temperatūra pakeis poliarinius regionus, gali būti, kad jų laukia dramatiški pokyčiai. Ledkalniai gali visai nustoti „giedoti“.
Tyrimai rodo, kad kylanti vandenynų temperatūra didina didžiulių ledo skydų, išsikišusių virš jūros iš Antarktidos žemyninės dalies, tirpimo lygį.
Dėl to ledo šelfai, kurių storis gali siekti iki 600 m, daugelyje vietų plonėja, todėl jie tampa trapesni ir pažeidžiamesni.
Tačiau tai taip pat gali reikšti, kad patys ledkalniai suskils į mažesnius gabalus, o tai reiškia, kad sumažės tikrai didžiulių plokščių ledkalnių, kurie gali nukeliauti toli virš Pietų vandenyno ir tirpdami sukurti unikalias ekosistemas aplink juos.
Plonesni ledo skydai taip pat reiškia, kad yra mažesnė tikimybė, jog ledkalniams atitrūkus jie draskysis jūros dugnu. Mažiau jūros ledo taip pat reikštų, kad ledkalniai galėtų laisviau dreifuoti. Tačiau gali padidėti ir mažesnių ledkalnių skilimo triukšmas.
Schlindwein teigė, kad „tikrai nenorėtų prognozuoti, kas nutiktų“. Tačiau jei ledkalnių „giesmės“ išnyktų, tai būtų dar vienas gamtos stebuklas, kurio pasaulis netektų.
