Ledovec Thwaites, přezdívaný „ledovec soudného dne“, taje alarmujícím tempem a ohrožuje světová pobřeží. Vědci nyní navrhují podmořskou clonu dlouhou 80 kilometrů, která by mohla zpomalit jeho kolaps – za cenu technických, ekologických i etických dilemat.
Vědecká komunita zkoumá geoinženýrská řešení nebývalého rozsahu, aby se pokusila zastavit jednu z největších hrozeb globálního oteplování: kolaps ledovce Thwaites v západní Antarktidě. To, co donedávna znělo jako science fiction – vztyčení „veřejných staveb“ uprostřed Jižního oceánu za účelem ochrany ledovce – začíná být ve vědeckých časopisech a na mezinárodních fórech diskutováno jako reálná, i když kontroverzní možnost.
Ledovec Thwaites, přezdívaný „ledovec soudného dne“ pro svůj katastrofický potenciál, ztrácí led stále rychlejším tempem a podílí se asi 4 % na ročním vzestupu hladiny světových moří. V posledních desetiletích se rychlost úbytku jeho hmoty téměř zdvojnásobila a linie, kde led přestává spočívat na mořském dně a začíná plavat – tzv. linie uzemnění –ustoupila o několik kilometrů do vnitrozemí.
Jeho úplný rozpad by mohl zvýšit hladinu světového oceánu asi o 65 centimetrů, ale skutečné obavy panují z toho, že jeho pád by mohl destabilizovat další sousední ledovce v západní Antarktidě. V takovém případě studie poukazují na možné zvýšení hladiny moří až o tři metry během několika příštích století, což by stačilo k radikální proměně pobřeží planety a k vysídlení desítek nebo dokonce stovek milionů lidí žijících v nízko položených pobřežních oblastech.
Související článek
Tváří v tvář této mimořádné situaci přišla skupina inženýrů, glaciologů a klimatologů s odvážným návrhem: vybudovat podmořskou megastrukturu, která by fungovala jako tepelná hráz, jakási umělá „zátka“ chránící základnu ledovce před teplou vodou, která ji zespodu podkopává.
Osmdesátikilometrová opona, která by zadržovala teplou vodu
Projekt zahrnuje rozmístění pružné clony dlouhé asi 80 kilometrů, která bude ukotvena na mořském dně před ledovcem. Tato bariéra, vysoká asi 152 metrů, by měla blokovat nebo odklonit proudění hlubokých, relativně teplejších oceánských proudů, které zespodu erodují základnu Thwaitesu, což je hlavní příčinou jeho rychlého ústupu.
Fyzikální logika je jednoduchá na konstatování, ale velmi složitá na provedení: v západní Antarktidě prosakuje podmořskými kaňony masa vody známá jako cirkumpolární tepláhluboká voda a dostává se do kontaktu s bází plovoucích ledových šelfů. Tato voda, jejíž teplota může být jen 2 až 3 °C nad bodem mrazu, stačí k tomu, aby led zespodu roztál velkou rychlostí. Pokud se podaří zabránit tomu, aby se tento jazyk teplé vody dostal k ledovci, může se rychlost tání výrazně snížit.
Clona by fungovala jako jakási „ponorná stěna“, která nedosahuje povrchu, takže přes ni může chladnější povrchová voda dále proudit. Cílem není zastavit klimatické změny, ale získat čas: zpomalit tání na několik desetiletí, aby se mohly projevit celosvětové snahy o snížení emisí a přizpůsobení pobřeží.
Podle některých numerických modelů by takové zásahy mohly dočasně stabilizovat opěrnou linii ledovce a oddálit jeho případný kolaps o několik desetiletí nebo dokonce o více než století, v závislosti na tom, jak se bude globální oteplování vyvíjet. Jedná se však o předběžné výsledky, které jsou velmi citlivé na použité předpoklady a ještě zdaleka neposkytují záruky.
Kolosální projekt s technickými a etickými problémy
Návrh, který je stále ve fázi konceptu, představuje obrovskou technickou výzvu v jednom z nejnepříznivějších prostředí na planetě. Hovoříme o provozu v odlehlé oblasti s extrémními teplotami, silnými větry, velkými bloky driftujícího ledu a mořem pokrytým po většinu roku ledem. Už jen logistický přístup je noční můrou.
Materiály budou muset být extrémně pevné a pružné, aby odolaly tlaku mořských proudů a ledu, stejně jako mechanickému a chemickému opotřebení slanou vodou. Uvažuje se o modulárních konstrukcích, kdy by se části opony vyráběly z moderních polymerů nebo vyztužených technických tkanin, zavěšených na plovácích a ukotvených ke dnu pomocí velkých bloků nebo pilotů. To vše by muselo být instalováno pomocí ledoborců, speciálních jeřábů a případně autonomních podvodních vozidel.
Předkladatelé plánu počítají s počátečním výzkumným obdobím v délce nejméně tří let, během něhož by se vyvinuly prototypy v malém měřítku, prozkoumaly místní dopady na životní prostředí a zdokonalil návrh. Než bude možné uvažovat o výstavbě v plném rozsahu, bude třeba menší verze otestovat v ledovcových fjordech nebo méně kritických oblastech Antarktidy či Grónska, kde bude možné posoudit, jak reagují proudy, led a ekosystémy.
Kromě technických překážek projekt zdůrazňuje vážnost situace v západní Antarktidě. Thwaites funguje jako nárazník, který stabilizuje velkou část kontinentálního ledového příkrovu; jeho kolaps by mohl vyvolat řetězovou reakci, která by strhla sousední ledovce a znásobila příspěvek ke zvyšování hladiny moří. Tato zranitelnost je způsobena skutečností, že velká část základny západoantarktického ledového příkrovu leží pod hladinou moře a svažuje se do vnitrozemí, což je nestabilní konfigurace, která podporuje to, co vědci nazývají nestabilitou mořského ledu.
Geoinženýrství balancuje mezi naléhavostí a rizikem
Podvodní clona u Thwaites je součástí širšího oboru známého jako geoinženýrství nebo v tomto konkrétním případě glaciologické geoinženýrství: záměrné rozsáhlé zásahy do klimatu nebo kryosférického systému (ledového příkrovu planety) s cílem potlačit některé účinky globálního oteplování.
V posledních letech se objevily i další stejně ambiciózní nápady: od budování podvodních skalních hrází na podporu ledovcových šelfů přes pumpování umělého sněhu na povrch Antarktidy pomocí obnovitelné energie až po projekty na posílení alpských ledovců reflexními přikrývkami. Všechny mají společné dilema: jak rozumné je „napravovat“ klima pomocí techniky, když základní problém – emise skleníkových plynů – zůstává nevyřešen?
Kritici varují před rizikem odvedení pozornosti: spoléhání na budoucí technologická řešení by mohlo snížit politický tlak na snížení emisí v současnosti. Navíc každý takový zásah s sebou nese obrovskou nejistotu. Změna místních oceánských proudů by mohla mít nepředvídatelné dopady na mořský život, cirkulaci živin nebo tvorbu mořského ledu. A jakmile se práce v takovém rozsahu jednou rozběhnou, jejich zastavení nebo zvrácení by mohlo být velmi obtížné.
V pozadí je také etická a politická debata: Antarktida je chráněna Smlouvou o Antarktidě, která ji prohlašuje za kontinent zasvěcený míru a vědě. Kdo by měl pravomoc schválit megastavbu, která by sice mohla přinést celosvětový prospěch, ale ovlivnit jedinečné ekosystémy? Které země by nesly náklady a odpovědnost, kdyby se něco pokazilo? Na tyto otázky zatím není jasná odpověď.
Kolik by stála „záchrana“ ledovce
Předběžné odhady naznačují, že takový projekt by mohl stát stovky miliard dolarů, pokud by byl realizován ve velkém měřítku. To je astronomická částka, ale někteří odborníci poukazují na to, že je třeba ji porovnat s potenciálními náklady v případě, že by se nic nedělo: škody způsobené povodněmi, ztráta pobřežní infrastruktury, masová migrace a nucená adaptace celých měst.
Nedávné studie odhadují, že bez zmírňujících a adaptačních opatření by vzestup mořské hladiny mohl v průběhu tohoto století způsobit ekonomické škody v řádu bilionů dolarů. V této souvislosti by vyčlenění zlomku těchto prostředků na oddálení kolapsu klíčových ledovců mohlo být z čistě ekonomického hlediska obrannou investicí. Opět se však jedná o politickou a společenskou debatu, nikoliv pouze o debatu technickou.
Někteří výzkumníci navrhují přechodný přístup: neuvažovat o „záchraně“ celého ledovce, ale určit strategické body, kde by relativně malý zásah mohl mít nepřiměřený efekt. Například zpevnění určitých oblastí mořského dna, které fungují jako přirozené „pilíře“ ledovcového šelfu, nebo odklonění pouze části teplých proudů. Jednalo by se o skromnější projekty, které by však byly možná reálnější a rychleji proveditelné.
Co už o Thwaites víme (a co ještě ne)
Ledovec Thwaites byl v posledních letech předmětem intenzivní mezinárodní výzkumné kampaně. V rámci mezinárodní spolupráce na Thwaitesově ledovci (International Thwaites Glacier Collaboration), která je společným úsilím USA a Velké Británie, byly nasazeny ledovcové radary, oceánské senzory, vrty skrz ledovcový šelf a autonomní podvodní vozidla, která mapují jeho základnu a měří, jak teplá voda cirkuluje.
Tyto studie například odhalily, že základna ledovce je protkána kanály a dutinami, do kterých může snadno pronikat relativně teplá voda, což urychluje tání. Bylo také zjištěno, že opěrná linie v posledních desetiletích na některých místech ustupuje rychlostí až jeden kilometr za rok, což glaciology znepokojuje.
Systém však zůstává velmi složitý. Reakce Thwaitesu na oteplování závisí nejen na teplotě vody, ale také na topografii skalního podloží, přítomnosti měkkých sedimentů, množství tající vody, která maže podloží, a na interakci s mořským ledem, který se tvoří a odlamuje na jeho čele. Tato složitost znamená, že prognózy do budoucna podléhají značné nejistotě.
Nouzové řešení, nebo poslední možnost?
Zatímco mezinárodní společenství posuzuje tento a další nápady na „zpětné klimatické inženýrství“, ledovec soudného dne dál taje a připomíná, že hodiny, které mají zabránit bodu, z něhož pro planetu není návratu, se stále odpočítávají. Mnozí vědci trvají na tom, že jakýkoli glaciologický geoinženýrský plán lze považovat pouze za doplněk, nikdy ne za náhradu drastického a rychlého snížení emisí CO₂ a dalších skleníkových plynů.
Podvodní clona před Thwaity by v nejlepším případě byla nouzovým opatřením, které by získalo několik desetiletí rezervy a zabránilo náhlému kolapsu. Pokud však bude globální oteplování pokračovat v nezmenšené míře, ani ty nejambicióznější megastavby nebudou stačit. Led pomalu, ale neúprosně reaguje na dodatečnou energii, kterou zachycujeme v atmosféře.
Diskuse o „uzavření“ ledovce soudného dne proto přesahuje rámec inženýrství. Nutí nás položit si otázku, jaký vztah chceme mít k planetě: zda budeme nadále posouvat hranice přírodních systémů, dokud se nebudeme muset uchýlit k zoufalým řešením, nebo zda budeme schopni řešit podstatu problému rychlým a udržitelným snížením naší klimatické stopy.
Podmořská opona je zatím jen konceptem na stole, připomínkou toho, do jaké míry nás změna klimatu vede k úvahám o zásazích, které bychom ještě před několika desetiletími považovali za nemyslitelné. Zda bude postavena, či nikoli, bude záviset jak na vědě a technologii, tak na politických rozhodnutích, která v příštích letech učiníme.