Pod ledino Antarktike leži celina, ki jo prekrivajo reke in jezera, od katerih je največje jezero Erie. V rednem letu se ledena plošča topi in zmrzuje, zaradi česar se jezera in reke občasno napolnijo in izsušijo iz taline. Ta postopek olajša površino Antarktike, da drsi okoli, na nekaterih mestih pa se dvigne in pade kar za šest metrov.
Glede na novo študijo, ki so jo vodili raziskovalci iz Nasinega laboratorija za reaktivni pogon, se lahko pod območjem, ki ga poznajo pod imenom Marie Byrd Land, nahaja plašč plašča. Prisotnost tega geotermalnega vira toplote bi lahko pojasnila nekaj taljenja, ki poteka pod pločevino, in zakaj je danes nestabilno. Lahko bi tudi pomagalo razložiti, kako se je list v preteklih obdobjih podnebnih sprememb hitro sesul.
Študija z naslovom "Vpliv zahodno-antarktičnega plašča na bazalna stanja ledene ploskve" se je nedavno pojavila v Časopis za geofizična raziskovanja: Solid Earth. Raziskovalno skupino je vodila Helene Seroussi iz laboratorija za reaktivni pogon, s podporo raziskovalcev z oddelka za zemeljske in planetarne znanosti na univerzi v Washingtonu in inštituta Alfred Wegener, Helmholtz centra za polarne in morske raziskave v Nemčiji.
Gibanje ledene ploskve Antarktike je sčasoma znanstvenike Zemlje vzbudilo zanimanje. Z merjenjem hitrosti dviganja in padanja ledene plošče lahko znanstveniki ocenijo, kje in koliko vode se topi v vznožju. Zaradi teh meritev so znanstveniki najprej špekulirali o prisotnosti toplotnih virov pod zamrznjeno površino Antarktike.
Predlog o tem, da pod Marie Byrd Land obstaja plutovski plašč, je prvič pred 30 leti podal Wesley E. LeMasurier, znanstvenik z univerze v Coloradu Denver. Glede na raziskave, ki jih je opravil, je to predstavljalo možno razlago regionalne vulkanske aktivnosti in značilnosti topografske kupole. Toda šele pred kratkim so seizmične preiskave slikovno potrdile to plašč.
Vendar neposredne meritve območja pod deželo Marie Byrd trenutno niso možne. Zato sta se Seroussi in Erik Ivins iz JPL sklicevala na model sistema ledenih listov (ISSM), da bi potrdila obstoj plime. Ta model je v bistvu številčni prikaz fizike ledene ploskve, ki so ga razvili znanstveniki JPL in kalifornijske univerze v Irvineu.
Da bi zagotovili realnost modela, sta Seroussi in njena ekipa opazovali spremembe v višini ledene ploskve, narejene v mnogih letih. To so izvedli NASA-in satelit za led, oblake in kopenec (ICESat) in njihova letalska operacija IceBridge. Te misije že leta merijo antarktično ledeno ploskev, zaradi česar so ustvarili zelo natančne tridimenzionalne karte višin.
Seroussi je izboljšal tudi sistem ISSM, tako da je vključil naravne vire ogrevanja in prenosa toplote, kar povzroči zamrzovanje, taljenje, tekočo vodo, trenje in druge procese. Ti kombinirani podatki so postavili močne omejitve glede dovoljenih stopenj taljenja na Antarktiki in ekipi omogočili več deset simulacij in preizkusili široko paleto možnih lokacij za plašč plašč.
Ugotovili so, da toplotni tok, ki ga povzroča plašč, ne presega več kot 150 milivatov na kvadratni meter. Za primerjavo, v regijah, kjer ni vulkanske aktivnosti, je značilno, da se giblje potok med 40 in 60 milivatov, medtem ko geotermalne žariščne točke - kot tiste v nacionalnem parku Yellowstone - v povprečju doživijo približno 200 milivatov na kvadratni meter.
Kjer so izvajali simulacije, ki so presegale 150 mW na kvadratni meter, je bila stopnja taline previsoka v primerjavi s vesoljskimi podatki. Razen na eni lokaciji, ki je bila območje v notranjosti Rossovega morja, za katero je znano, da doživlja intenzivne tokove vode. Za to območje je bil potreben toplotni tok najmanj 150 do 180 milivatov na kvadratni meter, da bi se lahko poravnali s stopnjo taline.
Na tem območju so seizmične slike pokazale tudi, da lahko segrevanje doseže ledeno ploskev skozi razkol v Zemljinem plašču. Tudi to je skladno s plaščem plašča, za katerega se domneva, da je ozka struga vroče magme, ki se dviga skozi zemeljski plašč in se širi pod skorjo. Ta viskozna magma se nato balonira pod skorjo in povzroči, da se izboči navzgor.
Če led leži nad pljuskom, ta postopek prenaša toploto v ledeni plašč, kar sproži znatno taljenje in odtok. Na koncu sta Seroussi in njeni sodelavci zagotovili prepričljive dokaze - ki temeljijo na kombinaciji površinskih in potresnih podatkov - za površinsko strugo pod ledenim delom Zahodne Antarktike. Ocenjujejo tudi, da se je ta plašč oblikoval pred približno 50 do 110 milijoni let, dolgo preden je nastal zahodni Antarktik.
Pred približno 11.000 leti, ko se je končala zadnja ledena doba, je ledena ploskev doživela obdobje hitrih, trajnih ledenih izgub. Ko so se svetovni vremenski vzorci in naraščajoča gladina morja začeli spreminjati, se je topla voda potisnila bližje ledeni plošči. Študija Seroussi in Irvins kaže, da bi lahko plašč danes olajšal tovrstno hitro izgubo, prav tako kot v zadnjem začetku medledolednega obdobja.
Razumevanje virov izgube ledene ploskve na Zahodni Antarktiki je pomembno, kolikor je mogoče oceniti hitrost izgube ledu tam, kar je v bistvu za napovedovanje učinkov podnebnih sprememb. Glede na to, da Zemlja znova doživlja svetovne temperaturne spremembe - tokrat zaradi človekove dejavnosti - je bistvenega pomena za ustvarjanje natančnih podnebnih modelov, ki nam bodo sporočili, kako hitro se bo talil polarni led in se bo viša gladina morja.
Prav tako sporoča naše razumevanje povezanosti zgodovine in podnebnih sprememb našega planeta in kakšen vpliv imata na njegov geološki razvoj.
