Глобальное потепление неизбежно вызывает таяние антарктических льдов. Однако 10 лет назад этот процесс резко ускорился — по необъяснимой причине прибрежная океанская вода стала более соленой. Пока прогнозы ученых неутешительны: льды Антарктиды тают на глазах.
Океан вокруг Антарктиды становится все более соленым, в то время как морской лед отступает рекордными темпами. Этот процесс идет намного быстрее, чем, например, на побережьях Гренландии. Тающий летом лед зимой не вернулся, что ознаменовало крупнейшее глобальное изменение окружающей среды за последнее десятилетие.
Ученые отмечают, что были застигнуты врасплох — считалось, что таяние льда «освежает» океан. Но новые спутниковые данные показывают, что происходит обратное. Более соленая океанская вода ведет себя иначе, чем пресная. Она аккумулирует тепло из океанских глубин и затрудняет восстановление морского льда. Иначе говоря, чем концентрированнее солевой раствор, тем хуже на его поверхности образуется лед. Не случайно дороги зимой посыпают солью.
Потеря морского льда в Антарктике имеет глобальные последствия. Оно означает сокращение среды обитания для пингвинов и других обитающих во льдах видов. При таянии льда в атмосферу поступает больше тепла, запасенного в океане, что увеличивает количество и интенсивность штормов и ускоряет глобальное потепление. Это приводит к аномально высокой (по антарктическим меркам) температуре на суше и еще большему таянию антарктического ледяного покрова, что приводит к повышению уровня моря во всем мире.
Новое исследование показало, что Южный океан меняется, но не так, как ожидали ученые. Возможно, был преодолен некий переломный момент, и природа Антарктики вступила в новое качественное состояние, при котором вместо циклического таяния и наращивания массива шельфового льда началось одностороннее сокращение его запасов.
Наблюдение за Южным океаном — задача не из легких. Это одна из самых труднодоступных и неспокойных областей Мирового океана, которая несколько месяцев в году погружена во тьму полярной ночи. Но благодаря новым спутникам Европейского космического агентства и подводным роботам, которые находятся под поверхностью океана и измеряют температуру и соленость, ученые теперь могут наблюдать за происходящим в режиме реального времени.
Команда исследователей из Университета Саутгемптона работала с коллегами из Экспертного центра Барселоны и Европейского космического агентства над разработкой новых алгоритмов для отслеживания состояния поверхности океана в полярных регионах со спутников. Объединив спутниковые наблюдения с данными подводных роботов, ученые составили картину изменений солености океана и температуры морского льда за последние 15 лет.
То, что обнаружили исследователи, было воистину поразительным. Примерно в 2015 году соленость поверхности Южного океана начала резко повышаться — как раз в тот момент, когда площадь морского льда начала сокращаться. Это произошло неожиданно, без явных внешних предпосылок. До этого на протяжении десятилетий поверхность океана становилась все более пресной и холодной, что способствовало расширению границ шельфового льда.
Чтобы понять, почему это так важно, стоит представить Южный океан в виде ряда слоев. Обычно холодная пресная поверхностная вода располагается поверх более теплой и соленой воды глубоко под поверхностью. Это наслоение (или стратификация, как называют это ученые) удерживает тепло в океанских глубинах, сохраняя поверхностные воды прохладными и способствуя образованию морского льда.
Более соленая вода плотнее и, следовательно, тяжелее. Таким образом, когда поверхностные воды становятся более солеными, они легче погружаются, перемешивая слои океана и позволяя теплу подниматься из глубин. Этот восходящий тепловой поток может растапливать морской лед снизу даже зимой. Вертикальная циркуляция также вытягивает больше соли из более глубоких слоев, усиливая цикл.
Создается мощная обратная связь: при большей солености к поверхности поступает больше тепла, что приводит к таянию большего количества льда, что затем позволяет океану поглощать больше тепла от солнца. Ученые воочию увидели эти процессы в 2016-2017 годах, когда вновь открылась «полынья» Мод-Райз, представляющая собой зияющую дыру в морском льду, которая почти в четыре раза больше Уэльса. В последний раз она появлялась в 1970-х годах.
Потеря антарктического морского льда — проблема планетарного масштаба. Морской лед действует как гигантское зеркало, отражающее солнечный свет обратно в космос. Без него в системе Земли остается больше энергии, что ускоряет глобальное потепление, усиливает штормы и приводит к повышению уровня моря в прибрежных низменностях по всему миру.
Дикая природа также страдает. Императорские пингвины охотятся в полыньях шельфового льда на мелкую морскую фауну, чтобы размножаться и растить своих птенцов. Крошечные крилевые ракообразные, похожие на креветок, которые составляют основу антарктической пищевой цепи и служат пищей для китов и тюленей, питаются водорослями, растущими подо льдом. Без этого льда начнут разрушаться все антарктические экосистемы.
Антарктида больше не является стабильным, замерзшим континентом, каким мы ее когда-то знали. Она меняется, причем такими темпами и способами, которые авторы климатических моделей не могли представить в кошмарном сне. До недавнего времени эти модели предполагали, что глобальное потепление приведет к увеличению количества осадков и таяния льдов, что опреснит поверхностные воды и поможет сохранить относительную стабильность морского льда в Антарктике. Это предположение оказалось ошибочным.
Результаты исследования показывают, что соленость поверхностных вод повышается, слоистая структура океана разрушается, а морской лед тает быстрее, чем ожидалось. Если не обновить научные модели, мы рискуем быть застигнутыми врасплох изменениями, к которым могли бы подготовиться. Причина скачка солености в 2015 году остается неизвестной, что подчеркивает необходимость пересмотра учеными своих взглядов на антарктическую экосистему и проведения дальнейших исследований.
<div class="mediaPollEmbed" data-prerendered><noscript><section><h2>Нейросети для генерации ИИ-аватарок</h2><p>5 вопросов</p><form method="POST" action="https://media-poll.mail.ru/api/5e9e034f-7117-5062-b625-046870248aa0"><fieldset><legend>Использовали ли вы когда-либо нейросети или ИИ-сервисы для генерации картинок?</legend><label><input type="radio" name="12413" value="49016"/>Да, регулярно</label><br/><label><input type="radio" name="12413" value="49017"/>Пробовал(а) несколько раз</label><br/><label><input type="radio" name="12413" value="49018"/>Не использовал(а), но планирую</label><br/><label><input type="radio" name="12413" value="49019"/>Нет, и не планирую</label><br/></fieldset><button type="submit">Далее</button></form></section></noscript></div><script type="text/javascript">(function(window){var mediaPoll=(window.mediaPoll=window.mediaPoll||{});var container=document.currentScript.previousElementSibling;var uuid="5e9e034f-7117-5062-b625-046870248aa0";mediaPoll.loadAPIPromise=mediaPoll.loadAPIPromise||new Promise((resolve,reject)=>{const loadScript=(onload,onerror)=>{var head=document.getElementsByTagName('head')[0];var script=document.createElement('script');script.async=true;script.onload=onload;script.onerror=onerror;script.src='https://media-poll.mail.ru/-/1750925230800/embed/main.js';head.appendChild(script)};loadScript(resolve,()=>{mediaPoll.loadAPIPromise=null;reject()})});mediaPoll.loadAPIPromise.then(()=>{window.mediaPoll.render(uuid,container)})})(window)</script>
Недавно ученые сообщили о таинственных радиосигналах, пришедших из толщи антарктического льда и лежащих глубоко под ним горных пород.
Источник