Įsivaizduokite kalnų grandinę, panašią į Alpes: aštrios viršūnės, gilūs slėniai, daugiau nei tūkstantis kilometrų ilgio. Ir dabar įsivaizduokite, kad ją visą dengia keli kilometrai ledo, o virš jos plyti lygi, balta dykuma.
Tokie yra Gamburcevo kalnai Rytų Antarktidoje. Jų nėra matęs nė vienas žmogus, bet mokslininkai jau gana tiksliai žino, kaip jie atrodo. O 2025 m. paskelbtas tyrimas pagaliau atsakė į klausimą, kada ir kaip jie atsirado.
Atrasti garsu, išmatuoti lėktuvais
Kalnus 1958 m. aptiko sovietų ekspedicija. Tyrėjai naudojo seisminius metodus: sukeldavo virpesius ir klausydavosi, kaip garso bangos atsimuša nuo uolienų po ledu. Kalnai buvo pavadinti sovietų geofiziko Grigorijaus Gamburcevo vardu.
Tikras vaizdas atsirado tik po pusės amžiaus. 2008 m. pabaigoje septynių šalių projektas AGAP, vykdytas per Tarptautinius poliarinius metus, pakėlė į orą du lėktuvus „Twin Otter“. Juose buvo ledą skverbiantys radarai, gravimetrai ir magnetometrai. Lėktuvai iš viso nuskrido daugiau nei 120 tūkst. km.
Radaras veikia paprastai: radijo bangos praeina pro ledą ir atsimuša nuo uolienų paviršiaus, todėl iš grįžimo laiko galima apskaičiuoti, kiek giliai jos slypi. Gravimetrai fiksuoja tankio skirtumus po žeme, o magnetometrai – uolienų magnetines savybes.
Rezultatai buvo aiškūs. Kalnų grandinė yra maždaug 1200 km ilgio, kai kurios viršūnės kyla daugiau nei 3000 m. Visą masyvą dengia iki 4 km storio ledas ir sniegas. Kalnai slypi po aukščiausia Rytų Antarktidos ledyno dalimi.
2011 m. žurnale „Nature“ Britanijos Antarkties tyrimų tarnybos geofiziko Fausto Ferraccioli vadovaujama komanda pasiūlė paaiškinimą. Jų manymu, maždaug prieš milijardą metų susidūrę žemynai suformavo senovinius kalnus. Jie ilgainiui nudilo, bet po žeme liko tankios plutos „šaknis“.
Vėliau, maždaug prieš 250 ir 100 milijonų metų, regione plyšo žemės pluta. Tai pakeitė šaknies tankį, ji tapo plūdresnė ir vėl iškėlė kalnus. AGAP duomenys atskleidė ir apie 2500 km ilgio riftinių slėnių sistemą.
Tačiau vienas klausimas liko. Kaip kalnai galėjo išlikti tokie aukšti ir „jauni“ išvaizdos, jei jų pradžia tokia sena? Įprastai kalnai per šimtus milijonų metų nudyla iki kalvų.
2025 m. tyrimas: gimimas kartu su Gondvana
Tasmanijos universiteto docentė Jacqueline Halpin ir Makvorio universiteto profesorius Nathanas Daczko pasirinko kitą kelią. Kadangi tiesiogiai pasiekti uolienų po ledu neįmanoma, jie ištyrė smiltainius, kuriuos daugiau nei prieš 250 milijonų metų suklostė upės, tekėjusios nuo senovinių kalnų.
Smiltainiuose yra mažyčių cirkono grūdelių. Juose esantis uranas skyla žinomu greičiu, todėl cirkonas veikia kaip laikrodis. Tyrimas paskelbtas žurnale „Earth and Planetary Science Letters“.
Duomenys rodo, kad kalnai pradėjo kilti maždaug prieš 650 milijonų metų, kai jungėsi plokštės, vėliau sudariusios superkontinentą Gondvaną. Maždaug prieš 580 milijonų metų jie pasiekė Himalajų dydį.
Paskui sustorėjusi ir įkaitusi pluta tapo nestabili. Karštos uolienos pradėjo tekėti į šonus, ir kalnai iš dalies sukrito. Šis procesas baigėsi maždaug prieš 500 milijonų metų. Vis dėlto gili plutos šaknis, siekianti mantiją, išliko.
Vėliau kalnus uždengė ledas, ir jis tapo jų apsauga. Todėl, pasak autorių, Gamburcevo kalnai yra viena geriausiai išlikusių senovinių kalnų grandinių Žemėje. Nauji lauko darbai prie Denmano ledyno Rytų Antarktidos pakrantėje aptiko uolienų, kurios gali būti susijusios su šiais kalnais, bet jų analizė dar vyksta.
Kodėl taip sunku pasiekti uolienas
Gali kilti klausimas: jei kalnai tokie dideli, kodėl neišgręžus ledo ir nepaėmus uolienos mėginio? Atsakymas paprastas – tai be galo sunku ir brangu. Kalnai yra viename atokiausių ir šalčiausių planetos regionų, toli nuo bet kokios stoties. Gręžti tenka per kelis kilometrus ledo, o lauko sezonas trunka vos kelis vasaros mėnesius.
Todėl geologai pasitelkia netiesioginius įrodymus: radarų vaizdus, gravitacijos ir magnetinio lauko matavimus, upių suneštas nuolaužas. Kiekvienas metodas rodo tik dalį vaizdo, bet kartu jie leidžia sudėlioti gana tikslų žemėlapį vietos, kurios niekas nėra matęs.
Ką tai reiškia jums
Gamburcevo kalnai nėra tik geologų kuriozas. Mokslininkai mano, kad būtent ant jų prieš milijonus metų pradėjo augti pirmieji ledo kepurės, iš kurių vėliau susiformavo visas Rytų Antarktidos ledynas. Kitaip tariant, šie kalnai padėjo sukurti didžiausią ledo atsargą planetoje.
O nuo šio ledo priklauso jūros lygis visame pasaulyje, taip pat ir prie Baltijos. Kuo geriau suprantame, kas guli po ledu, tuo tiksliau galime prognozuoti, kaip ledynas elgsis šiltėjant klimatui.
Ir dar viena mintis: net XXI amžiuje Žemėje tebėra kalnų, kurių niekas nėra matęs. Kartais didžiausi atradimai laukia ne kosmose, o po kojomis – tik po kelių kilometrų ledu.
