A Föld jege
(Rovat: Környezetünk védelme, Időjárás és előrejelzése - 2012.12.04 07:15.)

Tegnap a Merkúr poláris jegével, ma a Föld sarkvidéki jégtakarójával kapcsolatos új űrkutatási eredményekről számolunk be.

A Merkúrral kapcsolatban az amerikai MESSENGER űrszonda erősítette meg, amit már az 1990-es évek óta sejtenek a kutatók: a forró bolygó állandóan árnyékban maradó sarkvidéki krátereiben vízjég található a felszínen vagy közvetlenül alatta. Saját bolygónkkal kapcsolatban nem az a kérdés, hogy vannak-e poláris jégsapkák. Inkább az, hogy milyen ütemben fogyatkoznak. Erről közölt most egy minden eddiginél átfogóbb, műholdas mérési adatokon alapuló tanulmányt egy nagy nemzetközi kutatócsoport a Science hasábjain – ugyanabban a folyóiratban, ahol a Merkúrral kapcsolatos eredmények is napvilágot látnak.

Grönland keleti partja, Disko-öböl. A sziget jégtakarójának éves fogyását jórészt a part mentén leszakadó jéghegyek teszik ki. (Kép: Ian Joughin / University of Washington)

A világ 26 kutatóintézetében dolgozó 47 társszerző az amerikai (NASA) és az európai (ESA) űrügynökségek támogatásával amerikai, európai, kanadai és japán műholdak különféle méréseit dolgozták fel és értelmezték. Az adatok közt szerepelt pontos műholdas magasságmérésekből, radar-interferometriával végzett megfigyelésekből és gravitációs mérésekből származó információ is, valamint repülőgépes méréseket is végeztek. Ezek együttes feldolgozása is lehetővé vált a térbeli és időbeli átfedések miatt. Az eredmény: az északi és déli poláris jégtakaró tömegváltozásának pontos meghatározása, a különféle technikák jóvoltából az eddigieknél megbízhatóbban. Északon különösen a Grönland területére, délen a Nyugat-Antarktiszra és az Antarktiszi-félszigetre vonatkozó eredmények figyelemre méltók.

Az 1992 és 2011 közötti időszakból származó műholdas mérések szerint a jég tömege a leggyorsabb ütemben Grönland területén csökkent, évente átlagosan 142±49 milliárd tonnával (Gt/év). Míg az Antarktisz keleti részén a változás a hibahatáron belül elhanyagolgató (+14±43 Gt/év), a földrész nyugati felén (-65±26 Gt/év) és némileg az Antarktiszi-félszigeten (-20±14 Gt/év) összességében ugyancsak a jég fogyatkozása tapasztalható. Ami különösen érdekes, hogy az olvadás az elmúlt két évtizedben felgyorsult, most már átlagosan háromszor gyorsabb, mint a 90-es években volt. A helyzet Grönland esetében a legnyilvánvalóbb, ott húsz év alatt majdnem ötszörösére növekedett a jégolvadás sebessége.

A jégvastagság éves változásának térképe Grönland (fent) és az Antarktisz (lent) esetén. A színskálán a vörös legfeljebb 50 cm/éves csökkenést, a kék ugyanekkora mértékű növekedést jelöl. (Képek: Planetary Visions / DTU / UCL)

A modellszámítások szerint a sarkvidéki jégtakaró olvadásának hatására 0.59±0.20 mm/év sebességgel emelkedik a világ tengereinek vízszintje. (Ennél az összes vízszintemelkedés mintegy ötször nagyobb, de ez főleg amiatt van, hogy a globális hőmérséklet-növekedés hatására az óceánokban levő víz tágul, s a szint emelkedéshez a szárazföldi gleccserek olvadása és a talajból való vízkivétel is hozzájárul.)

Összevetve a mért adatokat azokkal az előjelzésekkel, amelyeket a klímaváltozást vizsgáló nemzetközi szakértői csoport (IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change) 2007-es jelentésében publikáltak, jó egyezés látható. Igaz ugyanakkor, hogy az IPCC jelentésében jókora bizonytalanságok voltak a különböző becslésekben. Az Antarktiszra vonatkozóan öt éve például még nem tűnt egyértelműnek, hogy ott a jég mennyisége csökken, állandó, vagy éppenséggel lassan növekszik. Az új számok, amelyek az analízisbe bevont nagy mennyiségű műholdas adatnak köszönhetően több mint kétszer megbízhatóbbak, egyértelművé teszik az olvadást.

A széles nemzetközi együttműködés (Ice Sheet Mass Balance Inter-comparison Exercise, IMBIE) nem kevesebb mint tízféle műholdas érzékelőtől származó adatot használt – az ESA ERS és Envisat műholdjainak radarjaitól kezdve az amerikai ICESat (Ice, Cloud and land Elevation Satellite) mérésein át a Föld gravitációs terét felmérő amerikai-német GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) műholdpáros adataiig. Emellett több tucatnyi korábbi kutatás eredményeit elemezték újra.