What's hidden under the Greenland ice sheet? | Kristin Poinar

Tłumaczenie: Joanna Král Korekta: Marta Grochowalska

When was I was 21 years old,

Kiedy miałam 21 lat

I had all this physics homework.

robiłam zadania z fizyki.

Physics homework requires taking breaks,

Taka praca wymaga przerw,

and Wikipedia was relatively new, so I took a lot of breaks there.

a Wikipedia była wtedy nowością, więc tam spędzałam sporo przerw.

I kept going back to the same articles,

Wracałam do tych samych artykułów,

reading them again and again,

czytając je raz po raz,

on glaciers, Antarctica and Greenland.

o lodowcach, Antarktyce i Grenlandii.

How cool would it be to visit these places

Jak fajnie byłoby zobaczyć te miejsca

and what would it take to do so?

i jak to zrobić?

Well, here we are

Znajdujemy się na pokładzie

on a repurposed Air Force cargo plane

przebudowanego wojskowego samolotu transportowego

operated by NASA

należącego teraz do NASA.

flying over the Greenland ice sheet.

Lecimy nad Grenlandią.

There's a lot to see here,

Jest tu wiele rzeczy do zobaczenia,

but there's more that is hidden,

a jeszcze więcej jest ukrytych

waiting to be uncovered.

i czeka na odkrywcę.

What the Wikipedia articles didn't tell me

Wikipedia nie powiedziała mi

is that there's liquid water hidden inside the ice sheet,

o płynnej wodzie wewnątrz lądolodu,

because we didn't know that yet.

bo wtedy o nim nie wiedziano.

I did learn on Wikipedia that the Greenland ice sheet is huge,

Dowiedziałam się z Wikipedii, że lądolód zajmuje tam

the size of Mexico,

obszar wielkości Meksyku.

and its ice from top to bottom is two miles thick.

Jego grubość wynosi ponad 3 kilometry.

But it's not just static.

Sam lodowiec nie jest statyczny.

The ice flows like a river downhill towards the ocean.

Lód spływa jak rzeka do oceanu.

Ponieważ wije się na zakrętach,

As it flows around bends,

it deforms and cracks.

odkształca się i pęka.

I get to study these amazing ice dynamics,

Badam ten wspaniały ruch lodu

which are located in one of the most remote physical environments

w jednym z najbardziej nieprzystępnych miejsc

remaining on earth.

pozostałych na Ziemi.

To work in glaciology right now is like getting in on the ground floor

Być teraz glacjologiem,

to jak pracować dla Facebooka w pierwszej dekadzie stulecia.

at Facebook in the 2000s.

(Laughter)

(Śmiech)

Our capability to fly airplanes and satellites over the ice sheets

Samoloty i satelity nad lądolodem

is revolutionizing glaciology.

rewolucjonizują glacjologię.

It's just starting to do for science

Są tym dla nauki,

what the smartphone has done for social media.

czym smartfony są dla mediów społecznościowych.

The satellites are reporting a wealth of observations

Satelity przesyłają mnóstwo danych,

that are revealing new hidden facts about the ice sheets continuously.

które wciąż odkrywają nowe fakty o lodowcach.

For instance, we have observations of the size of the Greenland ice sheet

Możemy śledzić miesięczne zmiany wielkości lądolodu Grenlandii

every month going back to 2002.

od roku 2002.

You can look towards the bottom of the screen here

Spójrzcie na dół ekranu

na zmiany miesięczne i roczne.

to see the month and the year go forward.

You can see that some areas of the ice sheet melt

Niektóre obszary topnieją

or lose ice in the summer.

albo w ogóle tracą pokrywę lodową latem.

Other areas experience snowfall

Na innych występują opady śniegu

or gain ice back in the winter.

albo przybywa tam lodu w zimie.

This seasonal cycle, though, is eclipsed by an overall rate of mass loss

Jednak cykl sezonowy jest zdominowany

przez utratę masy, co zdumiałoby glacjologów 50 lat wcześniej.

that would have stunned a glaciologist 50 years ago.

We never thought that an ice sheet could lose mass into the ocean this quickly.

Nie przypuszczaliśmy, że lądolód może tak szybko tracić masę na rzecz oceanu.

Since these measurements began in 2002,

Od rozpoczęcia obserwacji w 2002 roku

the ice sheet has lost so much ice

lądolód stracił tak dużo lodu,

that if that water were piled up on our smallest continent,

że jeśli umieścić całą tę wodę na najmniejszym kontynencie,

it would drown Australia knee-deep.

zalałaby Australię na wysokość kolan.

How is this possible?

Jak to możliwe?

Well, under the ice lies the bedrock.

Pod lodem znajduje się skała macierzysta.

We used radar to image the hills, valleys, mountains and depressions

Radar pokazuje wzgórza, doliny, góry i niziny,

that the ice flows over.

po których płynie lód.

Hidden under the ice sheet are channels the size of the Grand Canyon

Pod lodem znajdują się kaniony wielkości Wielkiego Kanionu Kolorado,

that funnel ice and water off of Greenland and into the ocean.

którymi lód i woda opuszczają Grenlandię, zmierzając do oceanu.

The reason that radar can reveal the bedrock

Radar może zobrazować litą skałę,

is that ice is entirely transparent to radar.

bo lód jest dla niego przezroczysty.

You can do an experiment.

Możecie sami to sprawdzić.

Go home and put an ice cube in the microwave.

Włóżcie w domu kostkę lodu do mikrofalówki.

It won't melt,

Nie roztopi się,

because microwaves, or radar,

bo mikrofale oraz fale radarowe

pass straight through the ice without interacting.

przechodzą przez lód bez przeszkód.

If you want to melt your ice cube, you have to get it wet,

Chcąc roztopić kostkę lodu, musicie ją zwilżyć,

because water heats up easily in the microwave.

bo woda bardzo łatwo podgrzewa się w mikrofalówce.

That's the whole principle the microwave oven is designed around.

Na tej zasadzie opiera się całe działanie mikrofalówki.

Radar can see water.

Radar widzi wodę.

And radar has revealed a vast pool of liquid water

Odkrył olbrzymi zbiornik z wodą

hidden under my colleague Olivia,

pod nogami mojej koleżanki Olivii,

seven stories beneath her feet.

siedem pięter w dół.

Here, she's used a pump

Olivia użyła pompy,

to bring some of that water back to the ice sheet's surface.

żeby wydobyć trochę tej wody.

Just six years ago, we had no idea this glacier aquifer existed.

Jeszcze 6 lat temu nie mieliśmy pojęcia, że istnieją warstwy wodonośne w lodowcu.

The aquifer formed

Warstwy te powstają,

when snow melts in the summer sun

kiedy śnieg topi się w letnim słońcu

and trickles downward.

i przesącza w dół.

It puddles up in huge pools.

Zbiera się w rozległych jeziorach

From there, the snow acts as an igloo,

i potem działa na zasadzie igloo,

insulating this water from the cold and the wind above.

chroniąc wodę przed zimnem i wiatrem na powierzchni.

So the water can stay hidden in the ice sheet

Woda pozostaje ukryta w lądolodzie

in liquid form year after year.

w formie płynnej przez lata.

The question is, what happens next?

Pytanie, co się dzieje potem?

Does the water stay there forever?

Czy woda zostaje tam na zawsze?

It could.

Mogłaby.

Or does it find a way out to reach the global ocean?

Czy przedostaje się do oceanu światowego?

One possible way for the water to reach the bedrock

Droga wody do podstawy lodowca,

and from there the ocean

a stamtąd do oceanu,

is a crevasse, or a crack in the ice.

prowadzi przez szczeliny lodowcowe albo pęknięcia.

When cracks fill with water,

Kiedy wypełnią się wodą,

the weight of the water forces them deeper and deeper.

jej ciężar powoduje pogłębienie szczelin.

This is how fracking works

Tak działa szczelinowanie hydrauliczne,

to extract natural gas from deep within the earth.

za pomocą którego wydobywa się gaz ziemny.

Pressurized fluids fracture rocks.

Płyny pod ciśnieniem rozrywają skały.

All it takes is a crack to get started.

Na początek wystarczy szczelina.

Well, we recently discovered

Ostatnio odkryliśmy,

that there are cracks available in the Greenland ice sheet

że szczeliny występują w lądolodzie grenlandzkim

near this glacier aquifer.

w pobliżu warstw wodonośnych.

You can fly over most of the Greenland ice sheet

Można przelecieć nad większością lądolodu

and see nothing,

i nic nie zobaczyć.

no cracks, no features on the surface,

Żadnych szczelin, form terenowych na powierzchni.

but as this helicopter flies towards the coast,

Kiedy helikopter porusza się w stronę wybrzeża,

the path that water would take on its quest to flow downhill,

drogą, którą podróżowałaby woda do oceanu,

one crack appears,

pojawia się szczelina,

then another and another.

a potem kolejne.

Are these cracks filled with liquid water?

Czy te szczeliny są wypełnione ciekłą wodą?

And if so, how deep do they take that water?

Jeśli tak, jak głęboko może ona dotrzeć?

Can they take it to the bedrock

Czy może dotrzeć do litej skały

and the ocean?

i oceanu?

To answer these questions,

Żeby odpowiedzieć na to pytanie,

we need something beyond remote sensing data.

potrzebujemy czegoś więcej niż samych danych z radaru:

We need numeric models.

modeli numerycznych.

I write numeric models that run on supercomputers.

Tworzę modele uruchamiane na superkomputerach.

A numeric model is simply a set of equations

Model numeryczny to po prostu zestaw równań,

that works together to describe something.

które opisują daną rzecz lub proces.

It can be as simple as the next number in a sequence --

Mogą być bardzo proste, jak kolejna liczba w sekwencji:

one, three, five, seven --

jeden, trzy, pięć, siedem,

or it can be a more complex set of equations

albo bardziej skomplikowane,

that predict the future

żeby przewidzieć przyszłość

based on known conditions in the present.

na podstawie dzisiejszych danych.

In our case, what are the equations for how ice cracks?

Jak wyglądają równania dla pękania lodu?

Well, engineers already have a very good understanding

Inżynierowie już dokładnie wiedzą,

of how aluminum, steel and plastics fracture under stress.

jak pęka aluminium, stal i plastik.

It's an important problem in our society.

To ważne dla naszego społeczeństwa.

And it turns out that the engineering equations

Okazuje się, że te inżynieryjne równania

for how materials fracture

opisujące pękanie materiałów,

are not that different from my physics homework.

nie różnią się od tych z zadań z fizyki.

So I borrowed them, adapted them for ice,

Pożyczyłam je sobie, przystosowałam do lodu

and then I had a numeric model for how a crevasse can fracture

i otrzymałam model numeryczny powstawania pęknięć w szczelinach

when filled with water from the aquifer.

wypełnionych wodą z warstw wodonośnych.

This is the power of math.

Oto potęga matematyki.

It can help us understand real processes in our world.

Pomaga zrozumieć procesy zachodzące w świecie.

I'll show you now the results of my numeric model,

Pokażę wam wyniki mojego modelu numerycznego.

but first I should point out

Zauważcie,

that the crevasse is about a thousand times narrower than it is deep,

że szczelina jest tysiące razy węższa niż głębsza.

so in the main panel here,

Zatem na głównym wykresie

we've zoomed in to better see the details.

powiększyliśmy ją, żeby było lepiej widać.

You can look to the smaller panel on the right

Po prawej stronie na małym wykresie

to see the true scale for how tall and skinny the crevasse is.

widać w prawdziwej skali, jak głęboka i cienka jest ta szczelina.

As the aquifer water flows into the crevasse,

Woda z warstwy wodonośnej wpływa do szczeliny,

some of it refreezes in the negative 15 degree Celsius ice.

więc jej część ponownie zamarza w lodzie o temperaturze -15° C.

That's about as cold as your kitchen freezer.

To temperatura zamrażalki.

But this loss can be overcome

Strata może być jednak uzupełniona

if the flow rate in from the glacier aquifer is high enough.

przez wysoki wpływ lodowcowej wody.

In our case, it is,

Tak właśnie się dzieje

and the aquifer water drives the crevasse all the way to the base of the ice sheet

i woda przepływa przez szczelinę aż do podstawy pokrywy lodowej,

a thousand meters below.

tysiące metrów w głąb.

From there, it has a clear path to reach the ocean.

Stamtąd droga do oceanu jest otwarta.

So the aquifer water is a part

Zatem woda ta jest częścią

of the three millimeters per year of sea level rise

rocznego, 3-milimetrowego wzrostu poziomu morza,

that we experience as a global society.

którego skutków wszyscy doświadczamy.

But there's more:

To jednak nie koniec.

the aquifer water might be punching above its weight.

Woda z warstw wodonośnych może więcej niż się wydaje.

The ice flows in complex ways.

Lód przemieszcza się w skomplikowany sposób.

In some places, the ice flows very fast.

W niektórych miejscach bardzo szybko.

There tends to be water at the base of the ice sheet here.

Wtedy woda pojawia się na dnie lądolodu.

In other places, not so fast.

Gdzie indziej lód posuwa się wolno.

Usually, there's not water present at the base there.

Zwykle tam, gdzie brakuje wody na dnie.

Now that we know the aquifer water is getting to the base of the ice sheet,

Woda z pokładów wodonośnych przedostaje się pod pokrywę lodową.

the next question is:

Kolejne pytanie brzmi,

Is it making the ice itself flow faster into the ocean?

czy jej obecność przyspiesza ruch lodu w kierunku oceanu?

We're trying to uncover these mysteries hidden inside the Greenland ice sheet

Staramy się odkryć te tajemnice ukrywane przez warstwę lodową Grenlandii,

so that we can better plan for the sea level rise it holds.

żeby lepiej przygotować się na wzrost poziomu morza.

The amount of ice that Greenland has lost since 2002

Ilość lodu straconego przez Grenlandię od 2002 roku

is just a small fraction of what that ice sheet holds.

to tylko mała część lądolodu.

Ice sheets are immense, powerful machines that operate on long timescales.

Lądolody to olbrzymie, potężne maszyny działające w dużej rozpiętości czasowej.

In the next 80 years, global sea levels will rise at least 20 centimeters,

Za 80 lat poziom morza na świecie wzrośnie przynajmniej o 20 centymetrów,

perhaps as much as one meter,

a być może i o metr

and maybe more.

albo więcej.

Our understanding of future sea level rise is good,

Dość dobrze rozumiemy wzrost poziomu morza,

but our projections have a wide range.

ale przewidywania mają szeroki zakres.

It's our role as glaciologists and scientists

Rolą glacjologów i naukowców

to narrow these uncertainties.

jest zawężenie tych przewidywań.

How much sea level rise is coming,

Jakiego przyrostu poziomu morza należy się spodziewać

and how fast will it get here?

i jak szybko on nastąpi.

We need to know how much and how fast,

Musimy wiedzieć, o ile i jak szybko wzrośnie poziom morza,

so the world and its communities can plan for the sea level rise that's coming.

żeby przygotować plan dla świata i ludzkości.

Thank you.

Dziękuję bardzo.

(Applause)

(Brawa)