Ett dolt mönster under kilometers tjock is
Med avancerad radarutrustning har glaciologer kartlagt enorma, ungefär 400 meter långa åsar i den frusna marken. Deras form, placering och regelbundenhet väcker stora frågor om isens historia och kontinentens framtida stabilitet.
Strukturerna ligger helt begravda under ett tjockt lager antarktisk is. Sett från satelliter avslöjar ytan ingenting särskilt. Först när forskare använde så kallad isradar – som i princip ”ser igenom” isen – dök ett slående mönster upp: långsträckta former på omkring 400 meter, exakt ordnade och arrangerade i rader.
Forskarna beskriver formerna som en sorts sammankopplade åsar i berggrunden eller i gamla avlagringar mellan is och sten. De befinner sig i områden där isen långsamt glider mot kusten. Den anmärkningsvärda regelbundenheten överraskade de inblandade forskarna, eftersom geologiska strukturer normalt framträder mycket mer oregelbundet.
Kombinationen av längd, regelbundenhet och placering under tjocka islager gör dessa strukturer till en av de mest fascinerande gåtorna i Antarktis inre.
Vad kan det vara? De tre viktigaste teorierna
Eftersom ingen kan komma direkt fram till strukturerna baserar forskarna sig på jämförelser med kända formationer på andra platser på jorden. Hypoteserna kretsar i huvudsak kring tre scenarier.
- Spår efter tidigare isströmmar: åsar formade av is som tidigare rörde sig snabbare än idag.
- Tektoniska strukturer: veck eller brott i marken som efteråt täckts av is.
- Vatten- och sedimentavlagringar: gamla flodbäddar eller grusvallar bildade under flytande is.
Varje möjlighet har både starka och svaga sidor. Längden och det enhetliga avståndet passar bra till landformer som uppstått under långvariga isströmmar. Men orienteringen avviker på vissa platser från den förmodade tidigare flödesriktningen.
Det tektoniska scenariot förklarar strukturernas hållbarhet: sitter de i fast berg kan de överleva i miljontals år. Omvänt sträcker sig tektoniska veck typiskt över större skalor och ligger sällan så exakt i rader.
Varför detta har enorm betydelse för framtidens havsnivåhöjning
Frågan om vad som exakt döljer sig i marken sträcker sig långt utöver en intressant vetenskaplig gåta. Bottenformationernas karaktär avgör nämligen hur lätt en inlandsis förskjuts och smälter.
Åsar kan fungera som en sorts bromsande tröskel och hålla kvar isen – men de kan också verka som ett glidplan om vatten tränger in mellan is och klippa.
Utgör strukturerna skarpa klippavsatser kan de blockera isströmmar och skapa stabilitet. Om det däremot handlar om mjukare, avrundade åsar med löst material kan smältvatten och lera sippra in mellan dem. Det gör isens underlag slätare och påskyndar rörelsen mot havet.
| Strukturtyp | Förväntad effekt på isen | Konsekvens för havsnivån |
|---|---|---|
| Hårda klippavsatser | Bromsar isströmmar | Långsammare havsnivåhöjning |
| Löst sediment | Gör isrörelse mer känslig för vatten | Större risk för acceleration |
| Gamla flod- eller kanalformer | Leder smältvatten mot kusten | Möjliga plötsliga förändringar |
Klimatmodellerare försöker nu bedöma hur dessa strukturer påverkar beräkningarna av havsnivåhöjning under detta och nästa århundrade. Utan en exakt bild av marken förblir sådana framskrivningar osäkra.
Så kartlägger man under kilometers tjock is
För att rekonstruera dessa gömda former använder forskarteam en kombination av tekniker. Den mest spridda metoden är radio-ekolodning: en radar som sänder signaler nedåt och mäter hur reflektionen förändras vid is, vatten och sten.
Forskare flyger med flygplan i precisa mönster över Antarktis och bygger därmed upp ett nätverk av radarlinjer. De reflekterade signalerna omvandlas sedan med hjälp av mjukvara till tvärsnitt av marken. Genom att lägga många av dessa profiler bredvid varandra uppstår en tredimensionell bild.
Satelliter spelar också en roll. De registrerar minimala höjdförändringar i isytan. Platser där isen långsamt glider över en ås kan det uppstå svaga bucklor. Det hjälper till att precisera placeringen och höjden av de underliggande strukturerna.
Varför direkt provtagning tills vidare förblir en dröm
I teorin skulle ett borrprojekt kunna träffa strukturerna direkt och ge prover av bergarter eller sediment. I praktiken är det oerhört komplicerat. På många platser är isen flera kilometer tjock, och extrem kyla, kraftig vind och logistiska utmaningar gör arbetet ytterst svårt.
Ett målmedvetet borrprojekt kräver åratal av förberedelser och kostar tiotusentals miljoner kronor. Forskarna är därför tvungna att först använda modeller och befintliga data för att identifiera exakt var en borrning ger mest. De nyupptäckta åsarna har nu flyttats högt upp på den prioritetslistan.
Signaler från en varmare antarktisk forntid
Förekomsten av sådana strukturer antyder att det antarktiska landskapet har upplevt åtskilliga klimattillstånd. Åsarna kan ha bildats under perioder då iskappan var mindre, eller när stora mängder smältvatten strömmade under isen.
Genom att koppla sådana spår till andra data – exempelvis borrkärnor i islager och havsbottenkärnor runt kontinenten – byggs gradvis en bild av tidigare varma faser upp. Dessa historiska uppgifter fungerar som referenspunkt för vad som kan hända i framtiden om jorden fortsätter att värmas upp.
Den som vill förstå hur sydpolen reagerar på en varmare planet studerar i verkligheten ärr som tidigare varma perioder lämnat i marken.
Vad detta betyder för de kommande årtiondena
Klimatscenarier har i åratal pekat på att stora delar av den antarktiska inlandsis är sårbara – särskilt där isen rinner ut från land och ner i djupa undersöiska ränder. I dessa zoner kan relativt varmt havsvatten tränga in under den flytande isen och ta bort stödet underifrån.
De nu kartlagda åsarna kan spela en avgörande roll i just sådana zoner. Löper de tvärs över flödesriktningen kan de fungera som trappsteg som bromsar isens tillbakadragande. Löper de parallellt med strömmen kan de bilda ett slags kanalsystem som vatten och is rör sig lättare igenom.
Antarktis som levande laboratorium
För allmänheten framstår Antarktis ofta som en tyst, vit ödemark. I verkligheten fungerar området som ett dynamiskt laboratorium där is, vatten, sten och ibland till och med vulkanisk aktivitet påverkar varandra i ett komplext samspel.
De nya strukturerna passar exakt in i denna bild: de visar att marken under iskappan är långt ifrån platt. Varje enskild detalj – från en avsats på några meter till en kedja av hundratals meter långa åsar – kan medbestämma hela systemets rytm.
Man behöver inte vara specialist för att följa utvecklingen på sydpolen. Begrepp som isström, subglacialt vatten och tektonisk avsats dyker upp allt oftare i vanliga nyhetsartiklar. Ett praktiskt sätt att hålla reda på det är att koppla dessa termer till konkreta frågor: håller detta isen på plats, eller bidrar det till snabbare förlust? Ökar det risken för plötsliga förändringar, eller ger det stabilitet?
För forskarna väntar det fortfarande åratal av arbete. För kustsamhällen världen över handlar det framför allt om resultatet: hur många extra centimeter havsnivåhöjning skjuter denna typ av ny kunskap upp eller ner på skalan? Medan den diskussionen fortsätter tecknar sig de mystiska åsarna under isen i varje ny radarbild allt tydligare – som tysta men inflytelserika aktörer i den kommande klimateran.
