Těmto obrovským plochám se někdy říká polynie. Jde v podstatě o větší oblasti otevřené vody obklopené souvislou vrstvou mořského ledu, tedy něco jako opak ledovce. Nejsou zase tak výjimečné, ale tajemná Wedellova polynie, vyskytující se ve vodách Jižního oceánu v tzv. Wedellově moři (nejjižnější části oceánu) nad hlubokooceánskou náhorní plošinou Maud Rise, představuje mezi nimi přece jenom extrém. Proč se rozevírá tak dramaticky a přesto tak zřídka, byla otázka, jejíž zodpovězení vědce dlouho trápilo.

Proč vznikají díry v souvislém ledu

Obyčejné polynie vznikají například přenosem tepla, když se relativně teplejší voda z nižších zeměpisných šířek dostane hlubinným prouděním do oblasti ledu.

U antarktického pobřeží se zase projevuje vliv bríz, tedy silných pravidelných větrů vznikajících díky velkým rozdílům mezi denní a noční teplotou, které vanou z antarktické pevniny a odtlačují ledová pole od pobřeží.

Aby však vznikla taková díra, jakou představuje Wedellova polynie, musí se podle vědců spojit v tutéž dobu klimatických anomálií celá řada. 

Podle vědkyně Diany Francisové, specializující se na pozemskou atmosféru, může být Wedellova polynie jizvou po silných cyklonech, jež vytváří atmosférická cirkulace. Tyto větry mohou táhnout plovoucí mořský led v opačných směrech, tedy k oku a od oka bouře, a tím vytvářet takto velký otvor.

Studii s tímto závěrem publikovala Francisová, působící v současnosti na Khalifské univerzitě ve Spojených arabských emirátech, v loňském roce. Nyní však představila další, v níž se zabývá ještě jedním doprovodným a dosud opomíjeným fenoménem tohoto jevu - atmosférických řek teplého a vlhkého vzduchu. Studie byla publikována ve Science Advances, informuje o tom Science Alert.

Největší řeky na planetě proudí jejími oblaky

Pojem atmosférické řeky je poměrně mladý a popisuje sice dlouhé, avšak úzké vzdušné pásy s vysokým obsahem vodní páry, které zajišťují přenos většiny vlhkosti z tropů do vyšších zeměpisných šířek, kde se často vážou na polární frontu a tlakové níže mírných šířek. Zatímco na délku měří tyto pásy až tisíce kilometrů, na šířku nepřesahují řád stovek kilometrů - většinou jsou široké od čtyř set do šesti set kilometrů. Běžně přenášejí tolik vody, kolik jí protéká při ústí Mississippi do Mexického zálivu.

Francisové tým analyzoval v nové studii atmosférická data sahající až do 70. let minulého století a zjistil, že zásadní roli při formování Wedellovy polynie hrály pravděpodobně právě tyto "řeky na obloze", a to jak v roce 1973, tak v roce 2017. V obou případech totiž byly ve dnech předcházejících oběma událostem v ovzduší patrné - a byly silné.

"Překvapilo mě, když jsem uviděla, že mořský led, který pokrývaly atmosférické řeky, začal během nejchladnějších měsíců v roce v Antarktidě téměř okamžitě tát," uvedla Francisová pro mutaci časopisu Nature vycházející na Středním východě.

Podle vědců vyvolal tání fakt, že atmosférická cirkulace přenášela pás teplého a vlhkého vzduchu od pobřeží Jižní Ameriky až do polární oblasti. Vliv na to mělo několik jevů, jimiž atmosférické řeky působí na své okolí: za prvé se z jejich vzduchové masy uvolňuje teplo, za druhé přenášejí vodní páru, která pod sebou vytváří omezený skleníkový efekt, a konečně do třetice posilují dynamiku cyklónu.

"Atmosférické řeky zesilují intenzitu bouří, protože poskytují více vodní páry. Všechno je to propojeno, nejde o nezávislé jevy," vysvětlila odbornému titulu New Scientist Francisová.

Podle Science Alert je pravděpodobné, že budoucí výzkumy doplní tuto studii řadou dalších poznatků, protože příčin tak rozsáhlého kolapsu ledu může být ještě víc. I tak však současná studie rozšiřuje podle serveru naše chápání toho, jak se led u antarktického pobřeží chová a proč se v něm takto obrovské díry objevují. 

A protože vědci předpokládají, že cyklóny i atmosférické řeky budou s globálním oteplováním přibývat a sílit, je možné, že se takové podivné obří otvory začnou vyskytovat v antarktickém ledu častěji.