Před 10 lety vypočítaly satelity v Antarktidě nejnižší teplotu na světě

O čtyři stupně nižší hodnotu, než byla do té doby naměřená nejnižší teplota, určilo 32 let dlouhé satelitní měření v oblasti věčného ledu na hřebeni Východoantarktické plošiny. Teplotu minus 93,2 vědci dopočítali podle snímků družic. V této lokalitě totiž s jejich pomocí objevili praskliny uvnitř ledového povrchu, v nichž zůstává po nějakou dobu nehybný vzduch.

Měření meteorologických družic uvnitř jedné z těchto vzduchových kapes z 10. srpna 2010 za antarktické zimy odhalilo novou teplotu minus 93,2 stupně. Tento údaj vědci poprvé zveřejnili až v prosinci roku 2013 na zasedání Americké geofyzikální unie v San Francisku, protože jej doplnili novým měřením a také údaji získanými už před desetiletími pomocí družic Terra, Aqua a z dalších satelitů, napsal web LiveScience.

A hlavně jej potvrdili i díky údajům z moderního satelitu Landsat 8, který byl jako společný projekt vesmírného úřadu NASA a americké vědeckovýzkumné vládní agentury United States Geological Survey vypuštěn až v únoru 2013. Landsat 8 pořídí během jednoho dne asi 550 snímků zemského povrchu, přičemž 31. července 2013 odhalil podle serveru Phys.org v oné oblasti plošiny na Antarktidě velmi podobnou teplotu: rovných -93 stupňů.

Tím pádem již měli vědci před sedmi lety dostatek prověřených dat na zveřejnění, která potřebovali.

„V tomto případě se nejednalo o pravidelně vyhodnocované měření, ale o studii, která se v existujících datech snažila nalézt co nejnižší hodnoty,“ objasnila dále Dagmar Honsová ze společnosti Meteopress pro Novinky, proč rekordní mráz -93,2 °C z roku 2010 byl zveřejněn až o tři roky později.

V prosinci 2013 tedy americké Národní středisko dat o sněhu a ledu (NSIDC) přišlo s informací, že při analýze družicových snímků se několikrát zaznamenaly teploty, které starý vostocký rekord pokořily. Pracovníci NSIDC pečlivě analyzovali družicové snímky Východoantarktické plošiny zejména za období let 2003 až 2013 pořízené družicemi NASA (Aqua se snímačem MODIS a v roce 2013 i Landsat 8). V oblasti nalezli několik „kapes studeného vzduchu“ s teplotou v intervalu –92 až –94 °C a poté to dále zpřesňovali.

Tyto kapsy jsou erozní prohlubně v ledovci o hloubce dvou až čtyř metrů, do kterých stéká vzduch z okolí a dále se ochlazuje. Družice snímá povrch infračervenou radiometrií, analyzuje se tím pádem dlouhovlnné vyzařování zemského povrchu a z něj se poté vypočítá teplota povrchu nebo vrstvy vzduchu.

Rozlišovací schopnost MODIS v infračervené oblasti na družici Aqua je 1 x 1 km, Landsat 8 má rozlišení 100 x 100 m, nejde tedy o měření teploty vzduchu v meteorologickém smyslu a uvedené minimální teploty jsou tedy jen určitými odhady.

„Měli jsme podezření, že onen antarktický hřeben bude zřejmě extrémně chladný, chladnější než (poměrně nedaleký) Vostok, protože je výše na kopci,” shrnul před sedmi roky jeden z výzkumníků NSIDC Ted Scambos. Už z dřívějších družicových měření totiž věděli, že v ledových kapsách mezi vrcholy Dome Argus a Dome Fuji v asi 1000 km dlouhém horském hřebeni klesají za vhodných klimatických podmínek během jasných polárních nocí teploty opravdu výrazně.

Jaký je tedy jednoduše rozdíl mezi satelitním a pozemským měřením? Podle Honsové to je vlastně měření odlišné veličiny. Satelit oproti klasickým měřením nepostihuje teplotu vzduchu ve dvou metrech nad povrchem, ale v infračerveném spektru měří přímo teplotu povrchu.

Dosavadní nejnižší naměřená hodnota teploty vzduchu tak tímto překonána nebyla a rekord není oficiálně zapsán, jelikož Světová meteorologická organizace (WMO) uznává pouze měření nad povrchem.

Co se týká standardních pozemských měření, tak 21. července 1983 v Antarktidě na ruské stanici Vostok s nadmořskou výškou 3488 metrů zjistili hodnotu -89,2 °C. Vostok jakožto místo s dosud oficiálně nejnižší (pozemsky) zaznamenanou teplotou se nachází opodál ve východní Antarktidě. Podle dostupných zdrojů byla hodnota naměřena maximo-minimálním teploměrem v meteorologické budce, stojí na webu České meteorologické společnosti.

„Teplotní extrém na Vostoku byl dosažen díky několika dnům s jasnou oblohou, bezvětřím či jen slabým větrem a suchým vzduchem, kdy docházelo k intenzivnímu vyzařování tepla z povrchu do vesmíru. Další roli tam hrál reliéf – mělké údolí, kde se na dně vytváří kapsy ledového vzduchu,“ popsala Honsová.

V posledních letech přinesl na stanici Vostok nízké teploty také srpen roku 2018 – v noci z 27. na 28. srpna tam teplota klesala až k -82,2 stupně.

Pro srovnání: podle posledních měření z minulého týdne hlásil Vostok „jen“ -61,3 °C. „Kolem mínus 60 stupňů se teplota má pohybovat po celý víkend, rozmezí teplot dávají numerické modely mezi -59 až -61 °C. Přímo v pondělí 10. srpna bude zřejmě teplotní rozmezí -58 až -64 °C,“ sdělila Novinkám meteoroložka Honsová v pátek 7. srpna. V polovině července tam například panovaly teploty kolem -52 °C a hustá mlha.

Letošní rok je na kontinentu každopádně ve znamení opačného rekordu. Teplota se v Antarktidě v únoru vyšplhala na své historické maximum – poprvé nad 20 stupňů Celsia. Rekord 20,75 °C byl zaznamenán 9. února na Seymourově ostrově.

Teploty velmi rychle rostou zejména přímo na jižním pólu, který se jinak dlouhodobě považuje za nejchladnější bod na Zemi. Ten se během posledních 30 let otepluje třikrát rychleji než zbytek planety, a to hlavně kvůli zvyšování emisí skleníkových plynů a změnám tropických vzorců počasí, které zapříčiňují ohřívání oceánů. Jižní pól se otepluje rychlostí kolem 0,6 °C za desetiletí, přičemž zbytek Země průměrně pouze o 0,2 stupně za dekádu.

Při pohledu na údaje z 20 meteorologických stanic napříč Antarktidou určili nedávno vědci pod vedením Kylea Clema z novozélandské Victoriiny univerzity ve Wellingtonu míru oteplování jižního pólu jako dokonce sedmkrát vyšší než celkový průměr na kontinentu.

Od roku 1989 se tento pól zahřál o více než 1,83 stupně Celsia. „Změny teploty jsou docela nápadné, ale stále je tam pořádná zima,“ glosovala to ale klimatoložka Julienne Stroeveová, profesorka z kanadské Manitoby, která pracuje i pro zmíněné americké středisko NSIDC.