Dóm A je něco přes čtyři tisíce metrů nad mořem. Pod ním, v údolích Gamburcevova pohoří, se podle posledních výzkumů začal před milióny let rodit ledovec, který posléze pokryl celou Antarktidu.

„Je to největší zásobárna ledu na světě, a přitom nejméně prozkoumané místo na naší planetě,“ napsal v magazínu Nature Fausto Ferraccioli z Britského antarktického střediska. Ferraccioli se v rámci posledního Mezinárodního polárního roku zúčastnil výzkumu této unikátní oblasti Antarktidy. Mezinárodní tým AGAP zkoumal geologické a klimatické charakteristiky Dómu A a Gamburcevova pohoří a dospěl k závěru, že právě tady se zrodila Antarktida, jak ji dnes známe – ledový kontinent.

Ze severu až na samý jih

Geologické stáří Antarktidy se podle tektonické teorie odhaduje na 500 miliónů let. Z míst severně od rovníku, kde tvořila součást prakontinentu Gondvana, postupně putovala na jih. Ještě před 65 milióny let měla tropické podnebí, pak se ale začala ochlazovat – už na jižním pólu – a někdy před 34,9 miliónu let se na ní objevily první sezónní ledovce.

Před 24 milióny let se kontinent definitivně oddělil od ostatních světadílů a začal jej obtékat jižní cirkumpolární proud. Nejvyšší teploty nepřesahovaly 3 °C, což je ideální pro přetrvávání ledu. Ledovce vznikaly hlavně ve třech „vhodných“ oblastech – kromě Gamburcevova pohoří ještě v dnešní zemi královny Maud a na západě v Transantarktickém pohoří – a začaly se rozrůstat, až se spojily. Pak ledovec začal narůstat do výšky. Vrcholky Gamburcevova pohoří ale zmizely pod ledem teprve před 14 milióny let.

Tisíce kilometrů letadlem i po ledové pláni

AGAP provedl rámcové zaměření celého horského hřebenu pomocí dvojice letadel s citlivým radarem. Stroje zmapovaly 20 procent povrchu Antarktidy a nalétaly přitom 120 tisíc kilometrů, což odpovídá trojnásobku zemského obvodu. Na ledové pláni Dómu A pak vznikly dvě pozemní stanice, kde pracovali vědci z Británie, USA, Německa, Austrálie, Číny a Japonska.

„Byla to pravá vědecká práce,“ popsal čínský glaciolog Sun Bo svůj podíl na pozemní části výzkumu. „Není tu nic, podle čeho byste se orientovali. A když se podíváte na led pod vašima nohama, netušíte, co je pod ním,“ doplnil ho kolega Martin Siegert z univerzity v Edinburgu. Bo s pásovým traktorem, táhnoucím speciální radar, projel z pobřeží k Dómu A 1235 kilometrů a pak ve čtverci o straně 30 kilometrů měřil pomocí radaru sílu ledové vrstvy nad pevninou. Vyslal signál a měřil čas, kdy se vrátí jeho odraz. Z doby, kterou paprsek potřeboval k cestě ledem tam a zpět, vypočítal mocnost ledovce a z množství měření sestavil fyzickou mapu podloží. A senzace byla na světě.

Takové hory tu být neměly

„Gamburcevovo pohoří se podobá evropským Alpám rozlohou i tvary hlubokých údolí a vysokých ostrých štítů,“ hlásaly tedy novinové titulky. Geologicky vzdělaný čtenář nechápal: Ostré štíty znamenají poměrně mladé pohoří – jak může existovat na kontinentu, který je půl miliardy let starý? Alpy jsou desetkrát mladší.

Ovšem nerozuměli tomu ani odborníci. „Je to záhada – z tektonického pohledu nelze vysvětlit, jak hory vznikly, a z geologického pohledu je nepochopitelné, že je ledovce neerodovaly,“ připustil Fausto Ferraccioli. Záhadou vzniku hor se však nezatěžovali glaciologové. Šťastnou náhodou totiž radar detailně proměřil oblast, zahrnující několik úzkých údolí lemovaných horskými hřebeny.

„Je to ideální terén pro zpětné modelování procesu, jak údolí mohla fungovat, když tam ještě tekla voda, a jak se měnila, když je začal vyplňovat led,“ vysvětlil Siegert.

Důkaz z Afriky

Potvrzení správnosti datování vzniku antarktického zalednění přišlo překvapivě z míst, odkud by je nikdo nečekal – z Afriky. Američtí a britští vědci v unikátní lokalitě u vesnice Stakishari v Tanzanii zkoumali fosilie mikroskopických mořských korýšů z doby velkého vymírání na konci druhohorního období křídy a začátku třetihor, na přelomu eocénu a oligocénu před 40 milióny lety. Ačkoliv se vědci neshodují v tom, zda příčinou této tzv. K/T epizody byla vulkanická činnost, nebo dopad meteoritické sprchy, z dramatické změny ve výskytu vápenatých schránek tehdejšího planktonu lze vyčíst změnu v množství oxidu uhličitého v oceánech, a tedy i v atmosféře.

Z té doby se nedochovaly vzorky vzduchu, nebylo tedy možné přímé měření.
„Musíte najít něco, v čem by se odráželo atmosférické složení – a náš tým byl první, kterému se náhradní zdroj údajů podařilo najít,“ vysvětlil v loňském vydání magazínu Nature Paul Pearson z univerzity v Cardiffu.

Tým podle výskytu fosilií rekonstruoval pravděpodobné množství CO2 na začátku a na konci období. V závěru křídy byly koncentrace vysoko nad tisíc ppm (molekul CO2 v miliónu molekul atmosféry), pak velmi rychle klesly. Před 38 milióny let byly na hladině 750 ppm, což je doba, kdy se začal vytvářet ledovcový štít Antarktidy. Tam právě vinou ledu žádné podobné důkazy už nejsou.

Stoupne moře o 60 metrů?

„Byla to největší klimatická změna po vyhynutí dinosaurů před 65 milióny lety,“ přiblížila rozsah změn při K/T epizodě Bridget Wadeová z texaské A&M University.
Centrální Antarktida se na rozdíl od jiných částí planety za posledních 14 miliónů let nijak zásadně nezměnila. Vědci ve své zprávě uvedli, že v opačném procesu je pro tání ledu kritickou hladina 900 ppm. Podle pesimistických prognóz dosavadního trendu stoupne koncentrace skleníkového oxidu uhličitého na tuto úroveň do konce století.
„Jestli se rozpadne a roztaje všechen ledový příkrov Antarktidy, hladina moří se zvedne možná až o 60 metrů,“ varoval hlavní autor programu AGAP Ferraccioli.