Jääd leidub kogu maailmas väga erinevates vormides. Jääkülm vesi räägib lisaks jäävormidele ka oma keskkonna lugu, kuna need muutuvad aastaaegadega ja näitavad muutuva kliima suundumusi Maal.
Teadlased uurivad suurte jäävormide, näiteks jäämütside ja liustike sügavusest tõmmatud põhiproove, et teha kindlaks, kuidas kohalik kliima on sadade aastate jooksul muutunud, ja aidata ennustada, kuidas kliima tulevikus muutub, ütles keskkonnaalane Melissa Hage Gruusia Emory ülikooli Oxfordi kolledži teadlane ja dotsent.
Siin määratleme levinud mõisted, mis kirjeldavad eri tüüpi jäävorme, mida leitakse kogu maailmas.
Liustikud
Riikliku lume- ja jääandmete keskuse (NSIDC) andmetel on liustikud maismaal suured magevee jäämassid, mis moodustuvad langevast lumest, mis lõpuks muutub nii raskeks, et see surutakse jääks. Liustike suurus ulatub jalgpalliväljaku pikkusest (120 meetrit või 110 meetrit) kuni mõnesaja miili pikkuseni ja neid võib leida igal mandril.
Tehniliselt öeldes on liustikud väiksemate vormide jääkapslid ja jäälehed, mis kõik on suured jäämassid, mis hiilivad aeglaselt mööda maastikku, sõltumata sellest, mis nende all on. Pennsylvania Dickinsoni kolledži vulkanoloogi Benjamin Edwardsi sõnul uurivad need aeglaselt liikuvad jäähiiglased terveid mäeahelikke ja isegi aktiivseid vulkaane.
Liustikud lakkavad kasvama, kui nad kohtuvad ookeaniga ja soojem soolane vesi sulab külmunud magevee massi serva. Ookeani soojenevad temperatuurid on suurendanud liustike ja muude jäämoodustiste, näiteks jäämägede ja jääriiulite sulamise kiirust ookeanis või selle lähedal, kinnitas Gruusias Emory kolledži füüsik Justin Burton, kes uurib liustike kadumise füüsikat. Liustikud on kliimamuutuste jaoks üks parimaid keskkonnanäitajaid, kuna nende nähtav muutumine võib toimuda nii lühikese aja jooksul kui mõni päev.
Jäämäed
Jäägrid on riikliku ookeani- ja atmosfäärivalitsuse (NOAA) andmetel suured, ujuvad mageveejäämassid, mis on purunenud liustikest, jääkattest või jääriiulitest ja langenud ookeani. Jäämäeks kutsumiseks peab jäämass tõusma merepinnast rohkem kui 16 jalga (4,9 m), olema 98–164 jalga (30–50 m) paksune ja katma vähemalt 5382 ruutjalga pindala ( 500 ruutmeetrit).
Jäätükkidele, mis on jäämäeks liigitamiseks liiga väikesed, antakse NSIDC andmetel värvikirevamaid nimesid. Näiteks on marjasegud tavaliselt jäämägi murdnud jäätükid, mille läbimõõt on alla 5 jala. "Growlers" on jäätükid, mis on pisut väiksemad, umbes pikapi suurused; ja "räme jää" tükid on killud, mis on üle 2 meetri (6 m) laiused.
Jäämäed võivad olla ka tabulaarse kujuga, mis näitab, et jäämägi on jääriiuli serva küljest lahti kiskunud. Arktika jääsaartena tuntud ka nendel suurtel ristkülikukujulistel jäävormidel on tavaliselt peaaegu risti asetsevate lamedate ülaosadega.
Jääleht
Jäälehed on suurimad jäävormid maailmas. Need tohutud jäätasandid katavad NSIDC andmetel enam kui 20 000 ruutmiili (50 000 ruutkilomeetrit). Maal on vaid kolm jääkihti, mis katavad Gröönimaa, Lääne-Antarktika ja Ida-Antarktika. Viimasel jääajal kattis jääkate ka Põhja-Ameerika, Lõuna-Ameerika ja Põhja-Euroopa suuri alasid.
Kombineeritult hoiab enam kui 99 protsenti Maa mageveest Gröönimaa ja Antarktika jääkihtides, teatas NSIDC. Teadlaste hinnangul tõuseks merepinna tase umbes 20 jalga (6 m) ja kui mõlemad Antarktika jäälehed sulanuksid, tõuseks meretase 200 jalga (60 m). Nende jäälehtede sulamiseks kuluks aga mitusada aastat.
Viimase paarikümne aasta jooksul on Antarktika kohal oleva jääosa osad ühtlaselt sulanud. Ehkki võib tunduda, et ainult suhteliselt väike kogus jääkihti on sulanud, piisab sellest, kui põhjustas mandri kõrguse tõus, sarnaselt Islandiga viimase jääaja lõpus, ütles Edwards Live Science'ile. Island läbis selle aja jooksul suurenenud vulkaanilisuse perioodi, mis võis olla põhjustatud kooriku tagasivoolust pärast seda, kui jää seda enam ei kaalunud. Sama tulemus võib muret tunda Antarktika lääneosas, ütles Edwards, "kuigi me ei mõista seda piirkonda piisavalt hästi, et seda kindlalt teada saada."
Jäämütsid ja jääväljad
Jäämütsid on jäälehed, mis on väiksemad kui 50 000 ruutkilomeetrit. Need jääkonstruktsioonid moodustuvad tavaliselt NSIDC andmetel polaaraladel, mis on enamasti tasased ja kõrgetel kõrgustel. Näiteks Islandit katavad enamasti jäämütsid. Islandi idaküljel asuv Vatnajökulli jäämüts on Euroopa suurim jäämüts, mis katab umbes 3 127 ruutmiili (8 100 ruutkilomeetrit) ja on keskmiselt 1300 jalga (400 m).
Jääpargid ja jäämütsid on suuruse ja asukoha poolest väga sarnased ning erinevad vaid selle poolest, kuidas jäävoogu ümbritsev keskkond mõjutab, teatas rahvuspargi teenistus (NPS). Jääväljad sisaldavad mägesid ja servi, mis hüppavad jääpinnalt välja ja muudavad jää voolamist, sarnaselt oja pinna kohal piiluva suure rändrahnuga, põhjustades vee voolamist selle ümber. Jäämütsid seevastu ehitavad end igasuguse maastiku ülaossa ja levivad nende keskusest laiali.
Jäämelange
Jäämelange on sisuliselt hiiglaslik lörts, mis moodustub Burtoni sõnul merejääst, jäämägedest ja jäämägede väiksematest sugulastest koosnevate liustike fjordide sees. Melange moodustub siis, kui ookeani hoovused või pinnatuuled ei suuda jää massi fjordist välja viia, moodustades osalise piiri liustiku ja ookeani vahel.
Jäämelangesid peetakse maailma suurimaks graanuliteks, kuna seal on suur hulk suspendeeritud setteid ja vedelikku, mida jääpurjes leidub, ütles Burton.
Kuna jäämelangetid ei ole tahke jää, võib suhteliselt soojem ookeanivesi imbuda läbi jää liustiku poole. See omadus tähendab, et jäämelange mõjutab oluliselt seda, kui palju liustik puruneb ja kui palju magevett siseneb fjordi.
Jääriiul
Enamik Maa jääriiulitest asub Antarktika ranniku ümbruses, kuid neid võib leida ka kõikjalt, kus maismaa jää, näiteks liustik, suubub NSIDC andmetel külma ookeani. Riiulid on valmistatud ujuvatest jäälehtedest, mis ühendatakse maamassiga. Need tekivad siis, kui jää voolab aeglaselt liustikest ja jäävoogudest ookeani, kuid jää ei sula kohe ookeani külma temperatuuri tõttu. Seejärel ehitatakse riiulid üles liustikest voolavast täiendavast jääst.
Jäävood
Jäävood on jääkihtide jõed, mis voolavad ümbritsevast jääst suhteliselt kiiremini, liikudes tavaliselt keskmiselt umbes pool miili (800 m) aastas.
Gröönimaa Jakobshavni liustik, mis on kiiremini voolav liustik maailmas, klassifitseeritakse mõnikord jäävoogudeks. Ajakirjas Cryosphere avaldatud 2014. aasta artikli kohaselt liigub Jakobshavn kiirusega umbes 10,5 miili (17 km) aastas.
Merejää
Merejää on külmunud soolane vesi ja seda leidub kaugetes polaar ookeanides. NSIDC andmetel katab see Maa keskmiselt umbes 9,65 miljonit ruutmiili (25 miljonit ruutkilomeetrit) aastas.
NASA maavaatluskeskuse andmetel on merejää polaarpiirkondade ökosüsteemide ja kliima jaoks ülioluline ning võib mõjutada ka ookeani ringlust ja ilmastikku. Need soolase veega jää tükid vähendavad lainete ja tuule minimeerimisega rannajoonte lähedal asuvate jääriiulite ja liustike erosiooni ning loovad isoleeriva pinna, et vähendada vee aurustumist ja atmosfääri soojuskadusid. Soojematel suvekuudel vabastab merejää sulamine toitained tagasi ookeani ja paneb ookeani pinna päikesevalguse kätte. Mõlemad stimuleerivad fütoplanktoni kasvu, mis on mere toiduvõrgu alus.
Kuna Maa kliimas toimuvad kiired muutused, on merejää sulanud kiiremini, kui see võib uuesti külmuda. See on eriti ilmne Arktikas, kus ookeani ja maismaa temperatuurid tõusevad kiiremini kui mis tahes mujal Maa peal, ütles Edwards.
Lumepall Maa
Külmunud Maa, hüüdnimega Lumepall Maa, viitab geoloogilises registris ajaperioodidele, mil suurem osa planeedist, kui mitte kõik, oli külmunud, väidab Dartmouthi bakalaureuseõppe ajakiri Science.
"Neli jääaega, vahemikus 750–580 miljonit aastat tagasi, võisid olla nii rängad, et Maa kogu pind, poolusest masti, kaasa arvatud ookeanid, külmus täielikult," ütles Hage. "Kui polaar ookeanid hakkasid külmetama, peegeldus valge jää pinnalt rohkem päikesevalgust ja jahutamine võimenes."
Teadlaste hinnangul langes keskmine temperatuur Maal neil perioodidel miinus 58 kraadi Fahrenheiti (miinus 50 kraadi) ja veeringlus (tsükkel, mille jooksul vesi liigub atmosfääri, maa ja ookeanide vahel) seiskus.
Kuid arutletakse selle üle, kas Maa oli täielikult külmunud tahke aine või oli ekvaatoril veel lauge või lahtise veega kohti, kus päikesevalgus võis vette sattuda ja võimaldada mõnel organismil ellu jääda.
Teadlaste arvates tõusis süsinikdioksiidi tase atmosfääris mingil hetkel, tõenäoliselt vulkaanide tõttu, mis tõstsid temperatuuri piisavalt, et veeringlus taaskäivitada. Suurenenud veeauru kogus õhus, lisaks süsinikdioksiidile, käivitas kütteperioodi, tõstes globaalse temperatuuri mõnesaja aasta jooksul 122 kraadini F (50 kraadi C), ütles Hage. Kerged valguse muutused Maa orbiidil või aksiaalkaldus tõid lõpuks planeedi keskmise temperatuuri praeguseks elu toetavaks temperatuuriks 58,6 kraadi F (14,9 kraadi C).
California ülikooli paleontoloogia muuseumi andmetel leidis lumepalliperioodi lõpus aset tohutu eluplahvatus, mida tuntakse kambriumi plahvatusena. See on varaseim teadaolev periood fossiilide registris, kus suuremad loomarühmad (näiteks käsijalgsed ja trilobiidid) ilmuvad esmakordselt geoloogiliselt lühikese aja jooksul (umbes 40 miljonit aastat).
