Французькі дослідники проаналізували тисячі супутникових знімків поверхні Антарктиди і з’ясували, що майже весь континент покривають поздовжні дюни – такий рельєф часто трапляється на супутнику Сатурна Титані. Вчені також дізналися, які вітри формують антарктичні дюни і знайшли суперечність, що розкриває деталі клімату на континенті.
Говорячи про пустелі, ми найчастіше уявляємо піски Сахари або Атаками, бархани Каракумів та Гобі, але під визначення пустель підходить і Антарктида. Це таке ж малонаселене і вкрай суворе середовище з екстремальними температурами. Там багато води, але вся вона знаходиться у вигляді снігу та льоду, а отже, недоступна для рослинності.
Хоча в Антарктиді теж є свої оази на кшталт долин Мак-Мердо або озер в оазі Ширмахера, там немає пальм і квітучих озер, все набагато бідніше — у цьому середовищі виживають лише ендолітичні бактерії, мохи та лишайники.
Як і в типовій пустелі, вітри формують ландшафт – від брижів до великих дюн. В Антарктиді зустрічаються всі ці еолові форми рельєфу, зокрема мегадюни з довжиною хвилі кілька кілометрів. Як і піщані дюни, сніжні формуються завдяки вітру, який переносить частки. Різниця лише у тому, що сніг падає з неба. Варто сказати, що антарктичні дюни плоскі, їх складно спостерігати із землі, тому динаміка, форма та інші особливості цих дюн погано вивчені.
Нещодавно група французьких дослідників з Університету Гренобль-Альпи та Університету Париж-Сіте проаналізувала лінійні дюни Антарктиди за супутниковими знімками. За чотири роки (з 2018-го по 2021-й) апарати відобразили приблизно 60% поверхні континенту — решта припадає на ущелини та прогалини у спостереженнях. Дозвіл дозволяв фіксувати дюни довжиною понад 20 метрів.
Вчені з’ясували, наскільки поширений цей вид рельєфу і як він формується. Результати наукової роботи опубліковані в журналі Nature Geoscience.
Загалом фахівці обробили 33 тисячі знімків із супутників Landsat 8, Sentinel-2 та Pleiades. Вони очищали зображення від хмар, визначали орієнтацію дюн за допомогою інтегральних обчислень та аналізу даних про вітер, що дув над Антарктидою з 1940 року. Доступна роздільна здатність апаратів виключала спостереження за мегадюнами, брижами та іншими дрібними формами рельєфу.
Найпоширенішими дюнами виявилися лінійні – ці довгі хвилясті смуги займають до 95% досліджуваної території. Така повсюдність, як зазначили вчені, свідчить, що вони, мабуть, зустрічаються у всій Антарктиді. Інші п’ять відсотків становлять дюни на висоті три тисячі метрів над рівнем моря, де вітер слабший і снігу випадає менше.
Також автори статті виявили кілька областей, де лінійні дюни простягаються рівномірно. У Східній Антарктиді вони сягають у довжину понад тисячу кілометрів, а в Західній — близько 200. Це співвідноситься з режимом напряму вітрів: на сході односпрямованих потоків більше, ніж на заході. Причому орієнтація снігових дюн буває часом стабільна протягом року.
Інша переважна форма дюн – поздовжня, коли частинки накопичуються вздовж пануючого вітру – поширюється на 61% вивченої території. Дослідники наголосили, що ці дюни часто зустрічають як у піщаних пустелях Землі, так і на супутнику Сатурна Титані (їх там 95%).
Особливість формування антарктичних дюн (ближче до берега, де багато снігу, вони витягувалися, хоча мали набирати висоту) підказала вченим, що для накопичення їм не вистачає матеріалу. З’ясувалося, що справа у спіканні частинок снігу: після випадання вони зв’язуються одна з одною і буквально кам’яніють, особливо під впливом температури. Тому в центрі Антарктиди, де холодніше, дюни рухливіші, ніж біля берегів.
Наприклад, супутникові знімки показали, як за 15 днів на одній ділянці дюни змінили напрямок через сильний шторм і снігопад, хоча кілька років до цього були стабільні.
За словами дослідників, нові дані про те, як змінюється рельєф Антарктиди, можуть допомогти краще моделювати клімат континенту, перенесення снігу на його поверхні та те, як він реагуватиме на зміни температур.
