Kriis jääl ehk mida peaksime teadma Antarktika sulamisest
Eriülevaade: Antarktika. Kaheosalises loos vaatleme, kuidas teadlased jälgivad Antarktika jäisel pinnal liustike sulamist – protsessi, mis võib tohutult tõsta meretaset ja viia üleilmse kriisini. Ülevaate teine osa avab Antarktika eksootilist ja harva nähtavat jääalust meremaailma.
Ülaltvaates sarnaneb Pine Islandi šelfiliustik aegluubis rongiõnnetusega. Liustiku kortsunud pinda mööda jookseb tuhandeid suuri pragusid. Servadesse on rebenenud ligi poole kilomeetri laiused lõhed. 2015. ja 2016. aastal murdus liustiku küljest lahti 580 ruutkilomeetri suurune jäälahmakas ja triivis Amundseni merele. Sealne vesi on viimase paarikümne aastaga üle poole kraadi soojenenud ning jää sulamise ja jäämägede lahti murdumise tempo on neljakordistunud.
Pine Islandi šelfiliustik on Pine Islandi liustiku ujuv ots. Pine Islandi liustik ise on üks mitmest suurest liustikust, mis voolavad Amundseni merre. Nende kõigi ühiseks valgalaks on märksa suurem jääkuppel – Lääne-Antarktise jääkilp. See on kohati üle kolme kilomeetri paks ja pindalalt kaks korda suurem kui Prantsusmaa. Jääkilp on laotunud üle mitme saare, aga enamik sellest toetub veealuse nõo põhja, mis jääb merepinnast enam kui 1500 meetrit allapoole. Sellepärast on jääkilp ookeani soojenemise suhtes eriti õrn. Kui kogu see õrn jää tuleks ankrutest lahti, laguneks tükkideks ja triiviks eemale, mida teadlased peavad aina tõenäolisemaks, tõstaks see meretaset 3,3 meetrit, uputades kõikjal maailmas rannikualasid.
Jääkilpi hoiavad tagasi ainult seda ääristavad šelfiliustikud – ja need nõo ümbruse üksikute veealuste mägede ja kaljuseljakute vastu toetuvad ujuvad tammid hakkavad üles ütlema. Kõikjal Amundseni merel, ühel Lääne-Antarktise Vaikse ookeani ranniku meredest, on šelfiliustikud nõrgenemas ja nende taha jäävad liustikud taandumas, sest jää merre voolamine on kiirenenud. Pine Islandi šelfiliustik, mille paksus on enamikus kohtades 400 meetri ringis, on eriti tõsine juhtum: aastatel 1994?2012 õhenes see keskmiselt 45 meetri võrra. Veel rohkem tekitab aga muret naaberliustik Thwaites, mille kokkuvarisemine võib muuta ebastabiilseks enamiku Lääne-Antarktise jääkilbist.
„Need on kõige kiiremini taanduvad liustikud siin maamunal,“ ütleb Californias Pasadenas paikneva NASA reaktiivjõulabori glatsioloog Eric Rignot. Rignot on siinset piirkonda üle kahekümne aasta lennukitelt ja satelliitidelt radariga uurinud ning tema arvates on Lääne-Antarktise jääkilbi lagunemine ainult aja küsimus. Lahtine on vaid, kas selleks kulub 500 aastat või alla saja aasta – ja kas inimkond jõuab selleks valmistuda.
„Me peame need arvud teada saama,“ ütleb Rignot, „ja vaatama, et me selle peale liiga palju aega ei raiska.“
Prognoosideks on vaja mõõtmisi, mida saab teha ainult jää peale minnes. 2012. aasta detsembris lendas üks punavalge Twin Otteri lennuk madalalt Pine Islandi šelfiliustiku kohal. Piloot juhtis lennuki suuski läbi lume, lisas siis jälle kõrgust ja lendas tiiruga tagasi, et kontrollida, ega ta pole nähtavale toonud mõnd lõhet. Kui lennuk maandus, väljus sellest üksainus inimene. Köie ja rakmetega lennuki külge kinnitatud, sondeeris ta 2,5 meetri pikkuse vardaga pinda.
Lõpuks jäi maakuulaja rahule: peidetud lõhesid, mis võivad jääle laskuva salga alla neelata, ei olnud. Lennukist väljus veel teadlasi. Alaska Ülikooli glatsioloogi Martin Trufferi juhitud rühm asus laagrit püstitama. Nad plaanisid jääda šelfiliustikule kaheks kuuks ja neist olid saamas esimesed inimesed, kes on seal veetnud üheainsagi öö. Sellele jääle minekut oli kaua aega peetud liiga ohtlikuks. Ent Trufferi töörühm tahtis puurida auke šelfiliustikust täiesti läbi, et saaks mõõta merevee soojust, mis seda altpoolt sööb.
Öösiti, kui teadlased lebasid oma telkides keset lahte, mille 6500 kilomeetri pikkusel rannajoonekaarel pole ainsatki püsijaama, kuulsid nad jää seest valje raksatusi ja pauke. Igal hommikul nägid nad üle jääpinna lõikumas aina uusi kolme sentimeetri laiusi ja põhjatuna näivaid pragusid. Selle viie nädala jooksul, mil nad liustikku uurisid, õhenes jää nende jalge all veel kaks meetrit.
Teadlastel võttis palju aega, kuni nad taipasid, kui kiiresti Lääne-Antarktise jää võib sulada. Osalt sellepärast, et kõige ohustatumad liustikud on nii hästi valvatud. Pine Islandi šelfiliustiku (maismaaliustiku ujuva otsa) ees läheb ka meri ise igal talvel jäässe. Suviti moodustub sellest lahvandustega merejääst ja šelfiliustike küljest murdunud jäämägedest triiviv kaitsevall, mis on läbi aegade hoidnud laevu šelfiliustikust vähemalt 160 kilomeetrit eemal.
1994. aasta märtsis sai USA jäälõhkujast Nathaniel B. Palmer ilmselt alles teine laev, mis on eales selle šelfiliustikuni jõudnud. Tugevad tuuled puhusid jääpangad mõneks päevaks laiali, luues kitsa ajutise väila, kust Palmer läbi mahtus. Kuna neil polnud täpseid kaarte, jälgis meeskond laeva sillal närviliselt sonariekraani. See näitas kaootilist, kanjonite ja teravate kõrgendikega merepõhja, sealhulgas üht kari, mis ulatus laeva kiilust kuue meetri kaugusele.
Palmer veetis šelfiliustiku ees kõigest 12 tundi, kuni peale tungiv merejää sundis laeva pöörduma tagasi põhja poole. Ent selle ajaga jõudis meeskond siiski langetada läbi veesamba teadusinstrumendid. Nad tegid ühe muret tekitava avastuse. Veepinna lähedal voolas šelfiliustiku alt välja vett, mis oli ümbritsevast mereveest pisut vähem soolane, sest seda oli magendanud sulanud jää. (Jää on mage, sest see on tekkinud Lääne-Antarktisele langenud lumest.) Ja 600 kuni 900 meetri sügavusel voolas üht sirget merepõhja kanjonit pidi otse jää alla soojemat merevett.
Okeanograaf Stan Jacobs New Yorgi Lamont-Doherty Maa-observatooriumist sai ruttu aru, mis seal toimub. See soe vesi tuleb Vaikse ookeani lõunaosast, rohkem kui 300 kilomeetrit põhja poolt. Suure soolasisalduse tõttu on see nii raske, et voolab mööda veealuse kanjoni põhja, kanjon aga on liustiku poole kaldu. Selle kanjoni on uuristanud liustik ise, tuhandeid aastaid tagasi jääajal, mil Pine Islandi liustik ja teised Lääne-Antarktise liustikud tungisid oma praeguste asukohtadega võrreldes sadu kilomeetreid edasi.
Nüüd juhib toosama kanjon sooja ookeanivett Pine Islandi šelfiliustiku alla. Kusagil kümneid kilomeetreid sisemaa pool jõuab see soe vesi liustiku nn toetumisjooneni: kohani, kus liustik kerkib merepõhjast lahti ja läheb üle ujuvaks šelfiliustikuks. Vastu seda jääseina voolav soe vesi uuristab seal jääd, tekitades pideva sulaveerohke merevee voolu. Väiksema tiheduse tõttu kerkib see jahedam ja magedam vesi soojema sissevoolava vee kohale ja voolab šelfiliustiku ääre alt tagasi avamerre.
Mõõtes ära selle magevee koguse, said teadlased hinnata, kui palju jääd niimoodi ära sulab. Briti Antarktika-uuringute keskuse glatsioloogi Adrian Jenkinsi sõnul oli sulamiskiirus täiesti hullumeelne. Tema arvutuste järgi kaotas Pine Islandi šelfiliustik alumiselt küljelt iga aastaga 53 kuupkilomeetrit jääd. Tagapool, toetumisjoone juures õhenes jää tõenäoliselt kuni 90 meetrit aastas.
„Meile lihtsalt ei mahtunud pähe, et üks liustik võib sulada nii kiiresti,“ ütleb Jenkins.
Täispikkuses loo leiate National Geographic Eesti juulinumbrist.
