Sateliti otkrivaju da nam se ne piše dobro

Svaki dan golemi ledeni tokovi puze iz središta Grenlanda i Antarktike prema oceanu. Upravo to kretanje određuje koliko će leda završiti u moru i kojom će brzinom rasti razina mora.

Satelitski snimci mijenjaju sliku polarnih regija

Godinama su se znanstvenici mučili pratiti to kretanje na jasan i kontinuiran način. Snježne oluje, mjeseci tame i golema udaljenost činili su redovita promatranja gotovo nemogućima.

Sada je desetogodišnji niz satelitskih snimaka promijenio tu sliku. Po prvi put istraživači mogu neprekidno pratiti tok leda na oba kontinenta – iz tjedna u tjedan i iz godine u godinu.

Ta dugoročna perspektiva iznimno je važna. Brzina kretanja leda nije tek detalj, već jedan od najvažnijih pokazatelja pomoću kojih znanstvenici procjenjuju koliko brzo golemi ledeni pokrovi reagiraju na zagrijavanje planeta, navodi se u studiji objavljenoj u časopisu ScienceDirect.

Sateliti mjere brzinu polarnog leda

Skup podataka obuhvaća razdoblje od 2014. do 2024. godine i prikazuje brzinu toka leda preko cijelih ledenih ploča Grenlanda i Antarktike.

Podaci dolaze s radarskih instrumenata koji mogu „vidjeti“ kroz oblake i tamu, zbog čega su polarne zime jednako vidljive kao i ljetni dani.

Karte pokazuju da se led na nekim mjestima kreće vrlo sporo, svega oko 90 centimetara dnevno, dok drugdje postiže brzine i do gotovo 15 metara dnevno.

Duž obale Antarktike velik dio leda sniman je svakih šest do dvanaest dana, što je znanstvenicima omogućilo otkrivanje promjena koje su ranije prolazile nezapaženo.

Tiho ubrzavanje Antarktike

Na zapadnoj Antarktici posebno se istaknuo glečer Pine Island, već poznat po svojoj nestabilnosti. On je pokazao stalno povećanje brzine na mjestu gdje se led odvaja od tla i počinje plutati.

Tijekom deset godina protok se ondje povećao s 10,6 metara dnevno na 12,7 metara dnevno.

I obližnji glečeri ubrzali su svoje kretanje. Znanstvenici te promjene povezuju s toplijom oceanskom vodom, stanjivanjem plutajućih ledenih polica i pomicanjem linije uzemljenja prema unutrašnjosti kontinenta.

Podaci obuhvaćaju i velika područja Istočne Antarktike, koja su se nekoć smatrala uglavnom stabilnima. Iako su promjene ondje manje izražene, postojanje početne referentne linije znači da će buduće promjene biti lakše uočljive.

Najbrži ledeni tokovi na Grenlandu

Grenland, međutim, priča drukčiju priču – onu obilježenu ekstremnim brzinama. Nekoliko izlaznih glečera usmjerava led prema oceanu prosječnom brzinom do 15 metara dnevno.

Jedan od njih, Sermeq Kujalleq, povremeno doseže brzinu i do 50 metara dnevno, što ga čini jednim od najbržih glečera na Zemlji.

Dalje u unutrašnjosti sjeveroistočni grenlandski ledeni tok započinje blizu razvodnice, gdje se led jedva pomiče. Odatle se proteže prema obali poput zaleđene autoceste, prenoseći led iz dubine ledenog pokrova.

Razina detalja je zapanjujuća. Uz rezoluciju od 200 do 250 metara, znanstvenici mogu pratiti kretanje leda preko dolina, grebena i zona uzemljenja – u razmacima kraćim od tjedan dana ili kroz razdoblja duga desetljeće.

Zašto je brzina leda važna za razinu mora

Brzina kretanja leda nije apstraktan podatak. Ona pokazuje koliko se leda ispušta u ocean, a to izravno utječe na procjene budućeg porasta razine mora.

Prema Svjetskoj meteorološkoj organizaciji, porast razine mora uzrokovan je dvama glavnim čimbenicima: zagrijavanjem oceanske vode, koja se širi, i topljenjem leda na kopnu.

Grenland i Antarktika dominiraju u ovoj drugoj kategoriji. Zajedno sadrže dovoljno leda da bi, u slučaju potpunog topljenja, globalna razina mora porasla za desetke metara.

Već i sadašnji gubici leda imaju stvaran utjecaj na obalne zajednice. Poplave, snažniji olujni udari i obalna erozija više nisu udaljene prijetnje.

Satelit za polarni led

Satelitska misija koja stoji iza ovog zapisa promijenila je način praćenja polarnih područja. Njezin radarski instrument dugačak je gotovo 12 metara i radi na način koji omogućuje kontinuirano snimanje, bez obzira na oblake ili tamu.

Nuno Miranda, voditelj misije Sentinel-1 u ESA-i, objasnio je ovu promjenu.

„Prije Sentinela-1, generiranje takvih rezultata zahtijevalo je kombiniranje podataka s više senzora tijekom nekoliko godina. Sa Sentinelom-1 ti se rezultati sada proizvode godišnje, a zahvaljujući znanstvenom napretku čak i mjesečno“, rekao je Miranda.

„Ovaj proboj omogućuje praćenje tih udaljenih područja s dosad neviđenom vremenskom razlučivošću. To je neophodan alat jer 2025. godina obilježava još jednu rekordnu godinu zagrijavanja Arktika, gdje brze promjene zahtijevaju pažljivije i češće promatranje.“

Misija je također proširila primjenu radarske interferometrije, omogućujući mjerenje kretanja leda na znatno većim površinama nego prije.

Izgradnja budućeg zapisa

Lansiranje četvrtog satelita, Sentinel-1D, krajem 2025. godine obnavlja i poboljšava pokrivenost Grenlanda i Antarktike. Redovita opažanja svakih šest dana ili rjeđe ponovno su moguća.

Proizvodi brzine kretanja leda sada se generiraju kao dio Copernicusove službe za klimatske promjene. Joaquín Muñoz Sabater iz Europskog centra za srednjoročne vremenske prognoze jasno je opisao njihovu ulogu.

„Vremenske serije brzine kretanja leda za Antarktiku i Grenland ključna su komponenta kriosferske usluge C3S-a i važan doprinos praćenju učinaka globalnog zagrijavanja u nekim od najosjetljivijih regija svijeta“, rekao je Muñoz Sabater.

Budući planovi uključuju povezivanje ovih podataka s radarom iz nadolazeće misije ROSE-L, čime bi se zapis dodatno proširio.

Sentinel-1 revolucija pogleda na polarne ledene ploče

Thomas Nagler, izvršni direktor tvrtke ENVEO IT i koautor studije, naglasio je važnost satelitskih snimaka.

„Sentinel-1 revolucionirao je naš pogled na polarne ledene ploče pružajući kontinuirana, vremenski neovisna radarska mjerenja koja otkrivaju kretanje leda u dosad neviđenim detaljima, pretvarajući tok leda iz rijetkog snimka u dinamičan, mjerljiv proces“, rekao je Nagler.

„Nadovezujući se na ovo naslijeđe, integracija Sentinela-1 s nadolazećom misijom ROSE-L dodatno će poboljšati opažanja toka leda, omogućujući preciznije i stabilnije praćenje dinamike ledenog pokrova.“