Mysteriet under isen: Forskare hittar 400-meters strukturer i Antarktis

Vad som har upptäckts under Antarktis is

Under den antarktiska istäcket dyker mystiska formationer upp i radarbilder – enorma, nästan helt raka linjer som ingen hade förväntat sig att hitta där. Forskare har under mätflygningar över Antarktis stött på flera strukturer som är upp till 400 meter långa och som skiljer sig markant från den omgivande isen. Ingen vet ännu med säkerhet vad som gömmer sig där under.

Det som är klart är att fynden inte passar in i den kända bilden av kontinentens landskap. De väcker nya frågor om Antarktis geologiska historia och istäckets förflutna.

Så här upptäcktes strukturerna

De gåtfulla strukturerna hittades med hjälp av en så kallad isradar. Ett forskningsplan skickar ut radiovågor ner i marken, och utifrån de reflektioner som uppstår skapas ett tvärsnitt genom isen. Det var just i dessa data som forskarna fick syn på något som fick dem att stanna upp.

Flera nästan helt raka strukturer, varav några är över 400 meter långa, sträcker sig med jämna mellanrum genom isen – som om de ritades med en linjal.

Linjerna befinner sig inte vid ytan, utan flera hundra meter ner inne i istäcket. De löper över många kilometer, dyker upprepade gånger upp i mätprofilerna och visar sig stabila över olika mätflygningar. Det utesluter i hög grad mätfel som förklaring.

Därför är formen så ovanlig

Naturliga strukturer i is är normalt oregelbundna. Sprickor, islager, smältvattenkanaler och glaciärrevnor följer aldrig exakta räta linjer. Just det är vad som förbryllar många experter vid detta nya fynd. Linjerna verkar ovanligt ordnade – nästan tekniska i sin framtoning.

• Längd: Enskilda strukturer över 400 meter
• Form: Övervägande raka med endast svaga böjningar
• Placering: Djupt gömda inne i isen, inte vid ytan
• Omgivning: Annars homogen is utan markanta störningar

Forskarna understryker dock: Att något ser ordnat ut är långt ifrån bevis på mänsklig påverkan. Isfysik frambringar regelbundet mönster som vid första anblicken är svåra att förklara.

Möjliga förklaringar – från klippryggar till urgamla sprickor

Det finns ännu ingen entydig förklaring på vad som pågår i underjorden. Vissa scenarier anses mer sannolika än andra, medan vissa förklaringar befinner sig mer i spekulationernas rike. Geofysiker diskuterar för närvarande särskilt tre möjliga riktningar.

Hypotes 1: Fasta strukturer i undergrunden formar isen

Under det antarktiska istäcket gömmer sig berg, dalar och klippryggar som påverkar isens rörelse. Om en skarp klippkant eller en underjordisk bergsrygg löper tvärs över isens strömningsriktning kan det lämna spår inne i isen. Skjuvkrafter och växlande spänningar kan leda till förtätade eller uppsprättade lager som tecknar sig tydligt i radardata.

De 400-meter-strukturerna skulle alltså kunna vara ”skuggor” av sådana klippformationer inne i isen. Denna förklaring stämmer överens med tidigare mätdata som visar att Antarktis under isen är betydligt mer klyftig och uppbruten än Alperna.

Hypotes 2: Fossila glaciärsprickor från en varmare period

En annan förklaring utgår från klimathistorien. Antarktis har inte alltid varit täckt av så mycket is som fallet är idag. Under varmare perioder drog sig isen tillbaka, glaciärer blev tunnare och stora sprickor och revnor uppstod. När temperaturen senare sjönk och ny snö ackumulerades kan dessa gamla strukturer ha blivit instängda och bevarade inne i isen.

Linjerna skulle i så fall vara en slags frusna ärr efter tidigare klimatepisoder – idag djupt begravda under nya islager.

Det skulle betyda att de mystiska strukturerna ger viktiga fingervisningar om hur kraftigt isen tidigare har dragit sig tillbaka. Därmed blir de särskilt intressanta för forskare som vill förstå det antarktiska istäckets sårbarhet för uppvärmning.

Hypotes 3: Spår av smältvatten och dolda kanaler

Smältvatten spelar också en stor roll under tjocka istäcken. Vid gränsen mellan is och klippunderlag kan det bildas sjöar, floder och kanaler som smörjer glaciären och förändrar dess strömningsmönster. Om smältvatten periodiskt stiger och faller kan det lämna linjeformade hålrum eller avlagringar som radarn sedan registrerar som tydliga signaler.

Denna hypotes stöds av observationer från Grönland, där radarmätningar likaså har avslöjat ordnade mönster inne i isen som kan förklaras med smält- och frysingscykler.

Vad fynden betyder för forskningen

Antarktis är avgörande för det globala klimatsystemet. En stor del av havsnivåhöjningen under de kommande århundradena beror på hur stabilt eller instabilt istäcket är. Varje enskild detalj om isens inre struktur kan bidra till att förbättra datormodeller.

De 400-meter-strukturerna ger bland annat fingervisningar om:

• isens strömningsvägar i det förflutna,
• samspelet mellan is, klippunderlag och smältvatten,
• möjliga svaghetspunkter där isen snabbare kan komma i rörelse.

Om det visar sig att linjerna hänger samman med dolda klipptrappor i undergrunden blir det möjligt att bedöma exakt var isen riskerar att få en plötslig knuff framåt. Klippkanter som håller tillbaka isen fungerar som naturliga barriärer mot ett snabbt skred ut i havet.

Så här ska strukturerna undersökas vidare

Hittills baserar sig insikterna primärt på isradaromätningar. För att uppnå större klarhet planerar olika forskargrupper ytterligare mätkampanjer. På programmet finns:

• Tätt placerade radarprofiler för att kartlägga strukturernas exakta tredimensionella form.
• Mätningar med seismiska vågor som ger möjlighet att dra slutsatser om klipplager och sediment under isen.
• Satellitobservationer som kan registrera eventuella rörelser i isen i området kring strukturerna.

En direkt borrkärna skulle visserligen vara idealisk, men är ytterst krävande i denna region. Själva resan dit kan ta veckor, och att borra sig ner genom hundratals meter is kostar miljontals och kräver många års planering.

Hur isradar fungerar – kort förklarat

Isradar är ett av polarforskningens viktigaste verktyg. Principen påminner om en ultraljudsundersökning hos läkaren, fast med radiovågor. En sändare skickar ut korta pulser som breder ut sig genom isen. Träffar pulsen en gräns – till exempel mellan två islager, smältvatten eller klippunderlag – kastas en del av energin tillbaka.

Utifrån signalens restid beräknas djupet, och utifrån reflektionens styrka och form bestäms gränsskiktets karaktär. Därmed uppstår bilder av istäckets inre utan att behöva borra i det.

Vad det kan betyda för havsnivån

Själva upptäckten av 400-meter-strukturerna förändrar inte havsnivån från den ena dagen till den andra. Men indirekt kan den mycket väl få betydelse. Ju bättre forskare känner till de inre svaghetspunkterna och förankringspunkterna i det antarktiska istäcket, desto mer exakta blir prognoserna för de kommande århundradena.

I många klimatmodeller bygger man hittills på förenklade antaganden om undergrundens struktur. Dyker det nu upp bevis för komplexa klippryggar, gamla sprickor eller smältvattenkanaler är det nödvändigt att justera dessa processer. I bästa fall blir förutsägelserna mer robusta – oavsett om de till slut pekar på en större eller mindre havsnivåhöjning.

Varför sådana fynd ofta låter mer spektakulära än de är

Särskilt när det handlar om dolda strukturer under is eller ute i rymden har den allmänna uppfattningen och den vetenskapliga bedömningen en tendens att skilja sig åt. Ordnade linjer och symmetriska mönster uppfattas snabbt som ”onaturliga” av många människor – och det ger näring åt spekulationer om konstgjorda konstruktioner, hemliga anläggningar eller ännu mer exotiska förklaringar.

Erfarenheter från geologin visar emellertid: Naturen frambringar häpnadsväckande exakta mönster. Basaltpelare, saltformationer och polygonala markstrukturer i permafrostområden ser ofta så regelbundna ut att man lätt kunde ta dem för människoskapade. De antarktiska 400-meter-strukturerna hör sannolikt till samma kategori – spektakulära, men med all sannolikhet fullt förklarbara med geologiska och fysiska processer.

Samtidigt är det absolut värt för forskarsamhället att undersöka sådana gåtor till botten. Varje oväntad struktur tvingar vetenskapen att testa sina modeller och känna igen blinda vinklar. Just det gör förutsägelser om isförlust, havsnivåhöjning och regionala klimatkonsekvenser mer pålitliga – med helt konkreta följder för kuststäder från Hamburg till Sydney.