बर्फाखालची नदी

बर्फाच्या थराची अंतर्गत रचना अभ्यासण्यासाठी रेडिओलहरींचा वापर केला जातो. विमानात किंवा कृत्रिम उपग्रहावर बसवलेल्या रडारयंत्रणेद्वारे हा अभ्यास केला जातो. या यंत्रणेद्वारे बर्फाच्या दिशेने रेडिओलहरी सोडल्या जातात. या रेडिओलहरी बर्फाच्या थरातून आत खोलपर्यंत शिरतात. बर्फातून प्रवास करताना या लहरी, बर्फाच्या थरातील विविध भागांवरून काही प्रमाणात परावर्तित होत असतात. या परावर्तित झालेल्या रेडिओलहरींचा रडारद्वारे वेध घेतला जातो. रेडिओलहरींचं हे परावर्तन त्यात्या ठिकाणच्या बर्फाच्या रचनेवर अवलंबून असतं. त्यामुळे या परावर्तित लहरींच्या विश्लेषणावरून बर्फाच्या थराची, त्याच्या पृष्ठभागापासून ते तळापर्यंतची अंतर्गत रचना कळू शकते. अंटार्क्टिकावरील बर्फाच्या थराखालील तलावांचा शोध या तंत्राद्वारे लावला गेला. बर्फाच्या थराखालील नदीचा शोधही आता याच तंत्राद्वारे लागला आहे. अंटार्क्टिाकावरील बर्फाच्या थरांचा अभ्यास नासातर्फे दीर्घकाळ केला जात आहे. त्यातील सन २००९ ते २०१८ या काळातला अभ्यास हा विमानावर बसवलेल्या रडारयंत्रणेद्वारे केला गेला. ही मोहीम ‘आइसब्रिज’ या नावे ओळखली जाते. क्रिस्टिआन डाऊ आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आपल्या या नव्या संशोधनात, या आइसब्रिज मोहिमेत गोळा झालेल्या माहितीचा वापर केला. या संशोधकांनी या माहितीला, हिमनद्यांच्या वितळण्यासंबंधीच्या एका गणिती प्रारूपाची जोड दिली आणि त्यातूनच हे लक्षवेधी निष्कर्ष काढले.

अंटार्क्टिक द्वीपकल्पाच्या पूर्वेला असलेल्या वेड्डल समुद्रावर फिल्शनेर-रोन नावाचा एक प्रचंड हिमस्तर तरंगतो आहे. अंटार्क्टिकाच्या किनाऱ्यापासून समुद्रात आतपर्यंत पसरलेल्या या हिमस्तराची जाडी सुमारे सहाशे मीटर असून, त्याचं क्षेत्रफळ सुमारे साडेचार लाख चौरस किलोमीटर इतकं आहे. या हिमस्तराला अंटार्क्टिकाच्या भूमीवरील वेगवेगळ्या हिमप्रवाहांकडून आणि हिमनद्यांकडून बर्फ पुरवलं जातं. क्रिस्टिआन डाऊ आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी फिल्शनेर-रोन हिमस्तराला बर्फाचा पुरवठा करणाऱ्या या विविध हिमस्रोतांचा अभ्यास केला. फिल्शनेर-रोन हिमस्तराला बर्फाचा सर्वांत मोठा पुरवठा फाउंडेशन आइस स्ट्रीम या हिमप्रवाहाकडून आणि अ‍ॅकॅडमी ग्लेशिअर या हिमनदीकडून संयुक्तपणे केला जातो. (हे दोन्ही स्रोत फिल्शनेर-रोन हिमस्तरापर्यंत पोचण्यापूर्वीच एकत्र आले आहेत.) या एकत्रित हिमस्रोतातील बर्फ वर्षाला सुमारे पाचशे ते सहाशे मीटर इतक्या गतीनं समुद्राकडे म्हणजेच फिल्शनेर-रोन हिमस्तराकडे सरकत असतं. फाउंडेशन आइस स्ट्रीम-अ‍ॅकॅडेमी ग्लेशिअरमध्ये ज्या प्रदेशातून बर्फ गोळा होतं, तो प्रदेश खूप मोठा आहे. सुमारे साडेसातशे किलोमीटर लांबीचा हा पट्टा दक्षिण ध्रुवाच्या जवळपासच्या भागापासून सुरू होऊन तो फिल्शनेर-रोन या हिमस्तरापर्यंत पसरला आहे. क्रिस्टिआन डाऊ आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांना याच आइस स्ट्रीम-अ‍ॅकॅडेमी ग्लेशिअर हिमस्रोताखाली लक्षणीय प्रमाणात पाणी वाहत असल्याचं आढळलं. मुख्य म्हणजे हे पाणी, बर्फाच्या खाली आढळणाऱ्या तलावांतल्या पाण्यासारखं देवाण-घेवाणीपुरतं वाहणारं पाणी नसून, ती समुद्राकडे वाहणारी एक नदीच आहे… आणि तीही सतत वाहते आहे!

क्रिस्टिआन डाऊ आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी शोधलेली ही नदी सुरुवातीला दोन शाखांत वाहते. यांतली अ‍ॅकॅडमी हिमनदीकडून येणारी शाखा ही मुख्य शाखा असून ती तब्बल ४६० किलोमीटर लांबीची आहे. म्हणजे मुंबई आणि पणजी दरम्यानच्या सरळ अंतरापेक्षाही अधिक लांबीची! दुसरी शाखा ही फाउंडेशन आइस स्ट्रीम या हिमप्रवाहाकडून येते. या शाखेची लांबी सुमारे १३० किलोमीटर असून ती अ‍ॅकॅडेमी शाखेला मिळते व दोघांची मिळून एकच नदी होते. ही नदी त्यानंतर फिल्शनेर-रोन हिमस्तराखाली समुद्राला मिळते. ही नदी सेकंदाला सुमारे चोवीस हजार लिटर पाणी समुद्रात ओतत आहे. हे पाणी अत्यंत तीव्र दाबाखाली असल्याचं, या संशोधकांनी वापरलेल्या प्रारूपावरून दिसून आलं आहे. या नदीव्यतिरिक्त, फिल्शनेर-रोन हिमस्तराला बर्फ पुरवणाऱ्या इतर हिमस्रोतांखालीही समुद्राला मिळणारे, पाण्याचे छोटे प्रवाह या संशोधकांना आढळले आहेत.

अंटार्क्टिकातील बर्फाच्या थराखाली सतत वाहत राहणारं असं पाणी आढळणं, संशोधकांना अपेक्षित नव्हतं. ऋतुचक्रामुळे तापमानात बदल होतात. त्यामुळे बर्फ वितळतं आणि त्यातलं पाणी बर्फातील फटींमधून खालपर्यंत झिरपतं. तसंच खुद्द पृथ्वीच्या पोटातली उष्णता, बर्फाच्या हालचालींमुळे निर्माण होणारी उष्णता, इत्यादी गोष्टींमुळेसुद्धा, तळाकडचं बर्फ वितळू शकतं. असे प्रकार जरी उत्तरेकडील आर्क्टिक प्रदेशाच्या बाबतीत घडून येत असले तरी, दक्षिणेकडच्या अंटार्क्टिकाच्या बाबतीत असं पाणी वाहत असल्याबद्दल, संशोधकांनी आश्चर्य व्यक्त केलं आहे. कारण अंटार्क्टिकावरील बर्फाच्या थरांच्या जाडीत ऋतुमानानुसार, आर्क्टिक प्रदेशाइतका फरक पडत नाही. त्यामुळे इथल्या बर्फाच्या थराखाली, असं वाहतं पाणी आढळण्याची शक्यता नाही. तरीही इथल्या बर्फाखाली आता वाहतं पाणी आढळलं आहे. अशा वाहत्या पाण्याचं वरच्या बर्फाच्या थराशी होणाऱ्या घर्षणामुळे, बर्फ वितळण्याचा वेग वाढू शकतो. त्यामुळे बर्फाचा थर पातळ होत जाऊन तो अस्थिर होऊ शकतो आणि कालांतरानं नष्ट होऊ शकतो.

क्रिस्टिआन डाऊ आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी, बर्फाखालच्या नदीच्या या शोधाद्वारे भविष्यातला एक नवा धोका दाखवून दिला आहे. हा धोका काही लहानसहान नाही. हिमस्रोताचा परिसर हा अतिशय संवेदनशील असतो. हिमस्रोताच्या दोन्ही बाजूच्या सुमारे शंभर किलोमीटर अंतरापर्यंत या हिमस्रोताचा प्रभाव असतो. त्यामुळे हिमस्रोतातील बर्फाच्या वितळण्यामुळे, या सर्व प्रदेशावर विपरित परिणाम घडून येऊ शकतो. फिल्शनर-रोन हिमस्तराला बर्फाचा पुरवठा करणाऱ्या हिमस्रोतांचं एकूण क्षेत्रफळ हे सुमारे दहा लाख चौरस किलोमीटर इतकं मोठं आहे. हे सर्व बर्फ अशा प्रकारे बर्फाखालच्या नद्यांमुळे वितळून नष्ट झालं तर काय होईल, याचा अंदाज या संशोधकांनी व्यक्त केला आहे. इथलं सर्व बर्फ जर पूर्णपणे वितळलं तर, पृथ्वीवरच्या सर्वच समुद्रांची पातळी वाढेल. समुद्रांच्या पातळीतली ही वाढ थोडीथोडकी नसेल… ती असेल सव्वाचार मीटरहून अधिक!

-छायाचित्र सौजन्य : Earth.com

चित्रवाणीः बर्फाखालची नदी