© Icebergs can take many forms, Photo: © Andreas Wolden / Institue of Marine Research
© Glacier near Ny-Ålesund on Svalbard, Photo: © Andreas Wold
© A family of polar bears on the sea ice near Svalbard, Photo: © Andreas Wolden / Institue of Marine Research
© The giant ice caps in the Antarctic give researchers an insight into how the climate was hundreds, thousands and millions of years ago. Photo: © Andreas Wolden / Institute of Marine Research
© According to the climate researchers Vidar Lien and Anne Britt Sandø, the sea today rises on average by three millimeters per year. 150 years ago, it rose by an average of 1.7 mm per year. Photo: © Anders Jakobsen / Institue of Marine Research
10 věcí, které jste o ledu nevěděli
October 9, 2019
Led hraje klíčovou roli v globálním klimatu
Led je voda ve své pevné formě, ale je také důležité pro naši planetu. Klimatologové Anne Britt Sandø a Vidar Lien z Norského institutu pro mořský výzkum odhalují některá tajemství ledu
1. Zmrzlá voda, oxid uhličitý a dusík
Proč je na zemi led? "Protože teploty klesají pod nulu stupňů Celsia, je to také důvod, proč na Merkuru a Venuši není led," říká Lien. "A protože máme vodu," dodává Sandø. "Existují planety a měsíce suchého ledu, zmrzlý oxid uhličitý a na Tritonu, největším měsíci v planetární soustavě Neptunu, dusík zamrzá kvůli teplotám hluboko pod minus 200 stupňů Celsia. Máme vodu v její pevné, kapalné a plynné formě." ,“ říká Lien.
2. Dva druhy ledu na zemi
Na zemi existují dva druhy ledu: suchozemský led se skládá ze sladké vody, mořský led ze slané vody. Uvnitř mořského ledu se sůl stlačuje do pytlů s velmi vysokým obsahem soli. V určitém okamžiku začnou tyto kapsy tát a solanka vytvoří v ledu malé kanály, než z ledu nakonec vyteče. Díky tomu bude mořský led svěžejší a svěžejší. Nový mořský led může mít slanost přes dvě procenta soli, zatímco v mořské vodě je to obvykle 3-3,5 procenta. „Salinita starého mořského ledu je menší než jedno procento,“ říká Lien.
3. Sůl ovlivňuje fyzikální vlastnosti
Sůl způsobuje, že se mořská voda chová jinak než sladká. „Mořská voda obvykle zamrzá při teplotě minus 1,8 stupně Celsia, zatímco většina lidí ví, že sladká voda zamrzá při nule,“ říká Sandø. V Antarktidě je ale mořská voda minus 2,2 stupně pod šelfovým ledem, tedy tou částí ledu, která vyčnívá do moře. „Tam, kde se led dostává do moře, se mořská voda nachází stovky metrů pod hladinou moře mezi ledem a mořským dnem a tlak nemrzne, dokud není chladněji než minus dva stupně Celsia,“ říká Lien. Dalším rozdílem mezi sladkou a mořskou vodou je hmotnost. Nebo přesněji, jak teplota ovlivňuje jeho váhu. „Zatímco sladká voda je nejtěžší při plus čtyřech stupních Celsia, mořská voda se stává těžší a těžší, když se blíží mrazu, takže zatímco v jezeře může být teplota čtyři stupně na zemi a nula stupňů na povrchu, nejchladnější mořská voda na planetě. je na úrovni mořského dna,“ říká Lien.
4. Led na pólech
Asi deset procent zemského povrchu a asi sedm procent světových oceánů je pokryto ledem, říkají klimatologové. Není divu, že Antarktida a Arktida jsou nejbohatšími místy na led, ale nejsou to jen geograficky polární protiklady. "Antarktida je velký kontinent obklopený mořem, zatímco Arktida je velký oceán obklopený kontinenty," říká Lien. To znamená, že nejjižnější kontinent světa má obrovské množství ledu na souši a v zimě i mořského ledu. "Mořský led se šíří od pobřeží a nakonec pokrývá rozsáhlé oblasti, přes deset milionů čtverečních kilometrů ledu v zimě zamrzá a v létě taje," říká Lien. V Arktidě mořský led často přežije léto a zestárne několik let, než roztaje. "Ale tento věčný led, jak mu říkáme, je stále mladší a mladší a stále tenčí a stále více ho taje," říká Sandø.
< div>
5. Nejstarší led na zemi Nejjižnější kontinent na Zemi má navíc vrstvu „izolace“, která ho udržuje v chladu. "Antarktida má oceánské proudy a větry, které obíhají kontinent, což znamená, že je dost izolovaná, což ji udržuje chladnou," říká Lien. To je jeden z důvodů, proč se nejstarší led nachází v Antarktidě. Zde je také nejtlustší a nejpomaleji se pohybující led. „Led nalezený na úpatí antarktického ledového příkrovu je starý asi milion let, přičemž nejstarší ledové jádro tam vytěžené je staré 800 000 let, zatímco nejstarší led v Grónsku je starý asi 100 000 let,“ říká Lien.
6. Led je okno do minulosti
Co způsobuje růst ledovců a ledových čepic, je sníh. Ale Antarktida je velmi suchá, s malým množstvím sněhu. "Do horní části ledového příkrovu se tedy moc nepřidává, zatímco v Grónsku přibývá sněhu," říká Lien. Klimatologové používají hluboké ledové příkrovy Antarktidy a Grónska k pochopení klimatu minulosti. Hlubokým vrtáním se mohou dostat k ledu, který spadl jako sníh před stovkami, tisíci a miliony let. Analýzou tohoto ledu se vědci mohou dozvědět, jaké bylo klima a jak se změnilo.
7. Země sněhové koule
V průběhu historie Země existovaly velké rozdíly v klimatu – a v množství ledu. „Před několika stovkami milionů let existovala takzvaná ‚Sněhová koule Země‘, kdy byla celá planeta pokryta ledem, takže v té době byla zima,“ říká Lien. Planeta také zažila období bez ledu. "V těchto dobách bylo tak horko, že ledové čepice roztály, protože Antarktida nebyla vždy tam, kde je dnes," vysvětluje. Antarktida bývala severněji. „V těchto dobách bylo tak teplo, že mořská voda nemohla na pólech zamrznout,“ říká Lien.
8. Led: motor, který pohání oceánské proudy
Led má velký vliv na naše klima, vysvětlují dva vědci. „Tající led tvoří těžkou vodu, která je součástí motoru, který pohání největší světové mořské proudy,“ říká Lien. Mořská voda, která je slanější a chladnější, je také těžší. Když je studená, slaná voda z mořského ledu v Arktidě stlačena, klesá k zemi. Slaná voda z Golfského proudu se navíc při dosažení Arktidy ochladí. V důsledku toho voda z Golfského proudu i roztavený led klesají na dno oceánu a vrací se do Atlantského oceánu. Toto se nazývá termohalinní cirkulace (oceánský dopravní pás).
9. Led odráží 90 procent slunečního světla
Led hraje v klimatu další důležitou roli, protože může odrážet sluneční světlo. "Když si vezmu černé tričko, absorbuje veškeré sluneční světlo a v teplém letním dni je neuvěřitelně horké a nepříjemné," říká Lien. Bílé tričko nebo bílý led naopak většinu tepla odráží. Led odráží 90 procent slunečního světla, zatímco moře odráží jen deset procent. "To znamená, že oceány se v létě, až zmizí led, zahřejí mnohem více," říká Sandø. V zimě funguje led jako izolační vrstva, takže oceány neztrácejí tolik tepla. V Arktidě mohou být tepelné ztráty bez ledu při teplotách minus 30 a za bouřkového počasí obrovské.
10. Grónský ledovec ovlivňuje zemskou gravitaci
V diskusích o globálním oteplování se často zmiňuje, že hladina moří stoupne o sedm metrů, protože na Grónsku taje led. Tento vzestup hladiny moře však nebude rovnoměrně rozložen po celém světě. Je ironií, že tání grónského ledovce povede k dalšímu vzestupu hladiny moří na jižní polokouli. "Je to proto, že led přitahuje vodu, stejně jako Měsíc přitahuje vodu," říká Sandø. Všechny hmoty vyvíjejí gravitaci, ale grónský ledový příkrov tvoří tak velkou část Země, že je znatelným přínosem. Přitahuje mořskou vodu směrem k severnímu Atlantiku a Grónsku. Když v Grónsku zmizí led, zmizí i tato atrakce. "Takže, když v Grónsku zmizí led, voda na severní polokouli není přitahována tak silně do Grónska jako dnes." V zásadě je tající voda čerpána z jiné velké gravitační síly, kterou působí led v Antarktidě, za předpokladu, že neroztál,“ říká Sandø. v Antarktidě bude trvat ještě déle, než tam led roztaje,“ říká Lien.