Láthatatlan természetes gátként horgonyozzák le a tengeri jeget az Antarktisz sekély vizeiben fennakadó jéghegyek. Egy mesterséges intelligencia segítségével elkészült az első teljes, nagy felbontású térkép az antarktiszi földelt jéghegyekről, ami rávilágít a sarki jégtakaró védelmének eddig rejtett mechanizmusára.
Radarképekből tanult mélytanulási modell
A tengerfenéken fennakadó, úgynevezett földelt jéghegyek beazonosítása korábban sziszifuszi és lassú kézi munkát igényelt a műholdképek elemzésében. A Sentinel-1 műholdak szintetikus rekeszértékű radaros (SAR) felvételeit egy célzottan kiképzett mélytanulási algoritmus dolgozta fel, amely képes volt megkülönböztetni a tengerfenékhez rögzült jégtömböket a környező, mozgó jégtábláktól. A felmérés során összesen 39 619 mozdulatlan jéghegyet azonosítottak a kontinens partvonala mentén, amelyek együttesen több mint 13 ezer négyzetkilométeres területet fednek le, és a partvonal mintegy 57 százalékát érintik.
Ez a technológiai eljárás azért elengedhetetlen, mert a radarképeken a gyorsjég és a fennakadt jéghegyek felületi tulajdonságai rendkívül hasonlók. A domborzati és mélységi adatokat ötvöző fizikai korlátok beépítésével a rendszer 91 százalék feletti pontossággal választotta le a téves észleléseket. A részletes elemzés kimutatta, hogy az észlelt alakzatok 67,4 százaléka nagy biztonsággal valóban a tengerfenéken álló jéghegy.
A lécekerítés-effektus szerepe a partok védelmében
A földelt jéghegyek jelenléte nem csupán statisztikai adat, hanem a déli sarkvidék jégrendszerének alapvető pillére. A tengerfenék zátonyain megfeneklő jéghegycsoportok úgy működnek, mint egy természetes cölöpsor vagy lécekerítés: fizikai akadályt képeznek a sodródó tengeri jég útjában, és megtámasztják a szárazföldről benyúló jégmezőket. Ez a megtámasztási hatás akadályozza meg, hogy a parti gyorsjég felbomoljon és túl korán a nyílt, melegebb óceáni vizekbe sodródjon.
A kutatás eredménye, hogy a feltérképezett földelt jéghegyek 92,6 százaléka rendkívül kicsi, egy négyzetkilométernél kisebb kiterjedésű. Bár méretük csekély, ezek a törpe jéghegyek teszik ki a teljes fennakadt jégfelület több mint felét. Ez a megállapítás rávilágít arra, hogy a kis méretű struktúrák domináns szerepet játszanak a part menti jégtakaró stabilitásának megőrzésében.
Sérülékeny gátak a felmelegedő óceánban
A kis méretű jéghegyek kulcsszerepe ugyanakkor aggodalomra ad okot a felmelegedés tükrében. A kisebb tömegű jéghegyek sokkal érzékenyebbek az óceán hőmérsékletének emelkedésére és az alulról érkező olvadásra. Amennyiben a felmelegedő tengervíz elvékonyítja a tengerfenékhez szoruló talpazatukat, ezek a jéghegyek elszabadulnak és úszó állapotba kerülnek, ami a védelmi vonal felbomlásához vezethet.
Ha a kerítésszerű védelmi rendszer megbomlik, a part menti jeget semmi sem tartja tovább a helyén, így az felgyorsult ütemben sodródhat ki és olvadhat el. Ennek a folyamatnak a pontos modellezése a jövőbeli tengerszint-emelkedés előrejelzésében is döntő tényező, hiszen a part menti gátak gyengülése a szárazföldi gleccserek tengerbe áramlását is felgyorsíthatja.
