Mimo że badania kosmosu umożliwiły odkrycie odległych planet krążących wokół gwiazd oddalonych o dziesiątki czy setki lat świetlnych od nas i mogłoby się wydawać, że ludzkość zbadała już wszystko, to jednak nasza wiedza o dnie oceanicznym pozostaje nadal niewystarczająca. To duża luka, zważywszy na fakt, że morza i oceany pokrywają ponad 70 proc. powierzchni Ziemi. Ostatnie odkrycie jest tego najlepszym dowodem. Badacze natrafili na starożytne podwodne pasmo górskie, które skrywa się w obrębie Antarktycznego Prądu Okołobiegunowego – najpotężniejszego prądu oceanicznego na świecie.
Odkrycie podmorskich wulkanów
Podczas ekspedycji badawczej Focus, zorganizowanej przez australijską agencję naukową Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO), zespół 34 naukowców wyruszył na pokładzie statku badawczego Investigator w celu zbadania nieodkrytych dotąd rejonów Oceanu Południowego o powierzchni 20 tys. km2, rozciągających się między Tasmanią a zimnymi wodami otaczającymi Antarktydę. To właśnie w tej odległej części świata naukowcy podjęli się zmapowania dna morskiego, które miejscami osiąga głębokość do 4 tys. m p.p.m.
Wykorzystując najnowocześniejszą technologię mapowania trójwymiarowego, badacze z CSIRO dokonali przełomowego odkrycia, które zmieniło dotychczasowe postrzeganie podwodnego krajobrazu tej części globu. W głębinach Oceanu Południowego, poniżej silnych, wirujących prądów, rozciąga się spektakularny łańcuch górski, który przez miliony lat pozostawał ukryty przed ludzkim okiem. Składa się on z ośmiu dawno uśpionych wulkanów podmorskich, ze szczytami wznoszącymi się niemal do 1500 m powyżej dna oceanu.
Najnowsza technologia badań
Rejs badawczy Focus zorganizowany został we współpracy z nowym satelitą Surface Water and Ocean Topography (SWOT), opracowanym wspólnie przez NASA i francuską agencję kosmiczną Centre National d’Études Spatiales (CNES). Dzięki temu możliwe było jednoczesne mapowanie obiektów oceanicznych w drobnej skali z satelity i z powierzchni oceanu. Podczas gdy statek mierzył właściwości wody wewnątrz prądu, satelita będzie mierzył wysokość powierzchni oceanu z niespotykaną dotąd rozdzielczością. Integracja umożliwia odwzorowanie drobnych cech oceanicznych, co stanowi przełom w sposobach obserwacji i zrozumieniu dynamiki wód. Ta synergia między obserwacjami satelitarnymi a pomiarami ze statku otwiera nowe możliwości dla nauki o oceanach, umożliwiając dokładniejsze prognozowanie zmiany klimatu i jej wpływu na globalne systemy morskie.
Podwodne pasmo górskie a prądy morskie
Według Helen Phillips, współkierowniczki badania, odkrycia dotyczące oddziaływania rzeźby dna morskiego na Antarktyczny Prąd Okołobiegunowy są kluczowe dla zrozumienia dynamiki oceanów.
Antarktyczny Prąd Okołobiegunowy wyczuwa dno morskie i góry na swojej drodze, a tam, gdzie napotyka bariery, takie jak grzbiety lub góry podwodne, w strumieniu wody powstają zakłócenia, które tworzą wiry. Doliny i klify mogą również przyspieszać głębokie prądy na dnie oceanu.
Wiry przypominają systemy pogodowe i odgrywają główną rolę w transporcie ciepła i węgla z górnych warstw oceanu do głębszych rejonów – stanowiąc krytyczny bufor przed globalnym ociepleniem. Wiedza o głębokości i kształcie dna morskiego jest dla nas kluczowa do ilościowego określenia wpływu podmorskich gór, wzgórz i dolin na Antarktyczny Prąd Okołobiegunowy i wyciek ciepła w kierunku Antarktydy.
Odkrycia dotyczące Antarktycznego Prądu Okołobiegunowego są bardzo ważne dla zrozumienia dynamiki oceanów. Prąd ten, płynący z zachodu na wschód, wokół Antarktydy, zgodnie z ruchem wskazówek zegara, jest nie tylko najpotężniejszym prądem na ziemi, ale również jedynym, który łączy wszystkie oceany. Badanie jego roli staje się kluczowe w kontekście zmiany klimatu, ponieważ pochłania on ponad 90 proc. ciepła generowanego przez globalne ocieplenie oraz około 25 proc. emisji dwutlenku węgla. Ten proces stanowi istotny mechanizm regulujący pogodę, działa jak amortyzator wstrząsów klimatycznych.
Zrozumienie szlaków ciepła i gazów cieplarnianych w oceanach jest niezbędne do radzenia sobie z wyzwaniami zmiany klimatu. Naukowcy koncentrują się na zbadaniu dróg, przez które ciepło kierowane jest w stronę Antarktydy, co może przyczyniać się do topnienia lodów i podnoszenia poziomu morza. Zrozumienie procesów oraz monitorowanie zmian są podstawą dla działań mających na celu przeciwdziałanie skutkom zmiany klimatu.
Odkrycie podwodnego pasma gór jest nie tylko fascynującym fenomenem geologicznym, ale również otwiera nowe perspektywy dla naszego zrozumienia dynamiki oceanicznej i jej roli w kształtowaniu klimatu.
Źródło zdjęć: CISIRO, fot. Mark Horstman