3954 подписчика

Потепление океана ведет к сдвигу «режима» морского льда у берегов Антарктиды

24 марта24 мар

3 мин

За последние десятилетия площадь арктического морского льда сократилась примерно на 40 процентов, тогда как лед вокруг Антарктиды до недавнего времени, наоборот, немного расширялся. Это расходилось со многими климатическими моделями. Однако после 2015 года ситуация резко изменилась: площадь льда перешла от рекордно высоких значений к нескольким рекордно низким, потеряв территорию размером с Гренландию. Новые работы, опубликованные в журналах PNAS и Nature Climate Change, показывают, что в этом сдвиге более заметную роль сыграло потепление океана, а не только рост температуры воздуха. Ранее часть исследователей связывала таяние в основном с потеплением атмосферы. Но, как отметил Саймон Джози из Национального океанографического центра в Саутгемптоне, «теперь ученые провели тщательный анализ и выстроили правдоподобную цепочку событий, которая показывает, что океан сыграл ключевую роль в таянии льда в 2016 году». Речь идет о теплой соленой массе воды, известной как циркумполярная глубинная

Ранее часть исследователей связывала таяние в основном с потеплением атмосферы. Но, как отметил Саймон Джози из Национального океанографического центра в Саутгемптоне, «теперь ученые провели тщательный анализ и выстроили правдоподобную цепочку событий, которая показывает, что океан сыграл ключевую роль в таянии льда в 2016 году». Речь идет о теплой соленой массе воды, известной как циркумполярная глубинная вода. Она движется к югу из тропиков и окружает Антарктиду на глубинах менее 200 метров. По данным температуры и солености, собранным за два десятилетия с помощью сотен дрейфующих буев, эта вода все чаще поднимается к поверхности, где может ускорять таяние морского льда.

Антарктиду окружает пояс сильных ветров и штормов в широтах, которые называют «ревущими сороковыми», «яростными пятидесятыми» и «кричащими шестидесятыми». Исследование Эрла Уилсона из Стэнфордского университета показало, что изменение климата сместило траектории штормов южнее, из-за чего в зоне морского льда стало больше осадков. Сначала это привело к образованию слоя пресной воды у поверхности, который лучше отделял нижнюю часть льда от теплой глубинной воды. Именно это, по данным работы, помогло морскому льду расшириться до рекордных размеров в 2014 году.

Однако тот же сдвиг штормовых путей усилил ветры, которые начали сносить поверхностную воду и лед вперед. Из-за вращения Земли вода отклоняется влево от направления ветра, и в таких районах, как море Уэдделла, это приводит к подъему глубинной воды снизу. В 2014–2016 годах этот процесс стал сильнее защитного пресного слоя, после чего морской лед в море Уэдделла начал сокращаться. Когда исследователи внесли реальные изменения температуры и солености в простую компьютерную модель, она показала ту же картину, что и наблюдения: сначала расширение льда, затем его уменьшение, пишет Planet Today.

По словам Уилсона, «большинство признаков указывают на устойчивое и продолжительное сокращение морского льда, потому что даже если осадки временно подавляют тепло в глубине, оно никуда не исчезает». Во второй работе Тео Спиры из Института Альфреда Вегенера говорится, что еще до усиления осадков теплую глубинную воду от поверхности отделял слой холодной соленой зимней воды, который образуется при формировании льда. Но по мере общего потепления глубинные воды нагреваются и расширяются, а зимний водный слой становится менее плотным. В 2015 и 2016 годах необычно сильные ветры подняли больше глубинной воды через этот барьер, и с тех пор прежняя слоистость не восстановилась.

Спира подчеркнул: «именно ветер приводит к такому быстрому сокращению морского льда, но именно океан удерживает его на низком уровне». Он добавил, что есть признаки нового режима. Само таяние морского льда не поднимает уровень моря, но может ударить по видам, связанным с ледовой средой, включая криль и пингвинов. Кроме того, если лед отступит у важных шельфовых ледников, это может сказаться на образовании плотных придонных вод у Антарктиды и на глобальных течениях, включая Атлантическую меридиональную опрокидывающую циркуляцию. Как отметил Уилсон, «если уменьшить образование морского льда в этих районах, то сократится и количество придонной воды, а циркуляция может замедлиться», хотя он уточнил, что пресная вода от таяния ледников влияет на придонные воды сильнее.