az antarktiszi téli jégcsomagban az 1970-es évek óta szórványosan bukkantak fel óriási lyukak, de kialakulásuk oka nagyrészt rejtélyes.
a tudósok úszó robotok és technológiával felszerelt fókák segítségével most már megkaphatják a választ: az úgynevezett polnyák (oroszul “nyílt víz”) úgy tűnik, hogy viharok és só eredménye, új kutatások szerint.
a Polynyák az utóbbi időben nagy figyelmet kaptak, mert két nagyon nagy nyílt meg a Weddell-tengeren 2016-ban és 2017-ben; ez utóbbi esetben a nyílt vizek 115 097 négyzetmérföld (298 100 négyzetkilométer) fölé nyúltak-derül ki a Geophysical Research Letters folyóiratban áprilisban megjelent cikkből.
a polynya-formáció óceáni viszonyainak eddigi legátfogóbb vizsgálata azt mutatja, hogy a nyílt víz ezen szakaszai a rövid időtartamú éghajlati változások és a különösen kellemetlen időjárás miatt nőnek. A polynyák sok mélytengeri hőt bocsátanak ki a légkörbe, amelynek következményei a tudósok még mindig dolgoznak.
“ez megváltoztathatja az Antarktisz körüli időjárási mintákat” – mondta Ethan Campbell, a Washingtoni Egyetem Oceanográfiai doktorandusza a Live Science-nek. “Esetleg messzebb.”
a nyílt óceán megfigyelése
a kutatók már gyanították, hogy a viharok szerepet játszottak a polynyák létrehozásában az elmúlt években. A légköri tudósok által áprilisban közzétett cikk a Journal of Geophysical Research: Atmospheres egy különösen heves viharra mutatott, amelynek szélsebessége akár 72 mérföld / óra (117 kilométer / óra) volt 2017-ben.
bár a 2016-os és 2017-es téli viharok szélsőségesek voltak, a viharos tengerek az antarktiszi télen normálisak, mondta Campbell.
“ha csak viharok lennének, állandóan látnánk polynyákat, de nem” – mondta. Ehelyett a nagy polinyák viszonylag ritkák. 1974-ben, 1975-ben és 1976-ban három hatalmas volt, de 2016-ig ismét semmi jelentős.
Campbell és csapata adatokat gyűjtött két robot, ember méretű úszóról, amelyeket a Nemzeti Tudományos Alapítvány által finanszírozott Southern Ocean Carbon and Climate Observations and Modeling project (Soccom) telepített a Weddell-tengerbe. Az úszók körülbelül egy mérföldnyire sodródnak az óceán felszíne alatt, mondta Campbell, adatokat gyűjtve a víz hőmérsékletéről, sótartalmáról és széntartalmáról.
összehasonlítás céljából a kutatók egész évben megfigyelték az antarktiszi kutatóhajókat, sőt a tudományos fókákat is-a vadon élő pinnipedákat, amelyek kis műszerekkel vannak felszerelve az óceáni adatok gyűjtésére, miközben az állatok szokásos utazásaikat végzik.
viharos tengerek
ezek a megfigyelések együttesen megmagyarázták a 2016-os és 2017-es polnyák teljes történetét. Az első összetevő, – mondta Campbell, része volt a déli gyűrűs módnak nevezett éghajlati mintának, az el ni Annaclo sarki változata. Cambell azt mondta, hogy a rendszeres éghajlati változás, amely képes szállítani szél vagy távolabb az Antarktisz partján, ebben az esetben válnak gyengébb, vagy közelebb a parthoz, egyre erősebb. Amikor a változékonyság közelebb és erősebbé teszi a szeleket, a meleg, sós víz feláramlik a Weddell-tenger mélyéről a hidegebb, frissebb óceán felszínére.
ez az éghajlati mintázat és az azt követő felemelkedés 2016-ban szokatlanul sóssá tette az óceán felszínét, ami megkönnyítette az óceánvíz függőleges keveredését. Jellemzően a sótartalom különbségei elválasztják az óceánrétegeket, ugyanúgy, ahogy a kevésbé sűrű olaj lebeg a víz tetején, és megtagadja a keveredést. De mivel az óceán felszíne szokatlanul sós volt, kisebb volt a különbség a felszín és a mélyebb vizek között.
“az óceán szokatlanul sós volt a felszínen, és ez sokkal gyengébbé tette a keveredés akadályát” – mondta Campbell.
most az óceán szükséges volt egy kicsit keverjük. És a 2016-os és 2017-es tél biztosította a kanalat. A nagy viharok olyan szelet és hullámokat hoztak létre, amelyek függőlegesen keverik a vizet, meleg vizet hozva létre az óceán fenekéről, amely megolvasztotta a tengeri jeget.
a kialakult polynyák hatásai még mindig kissé titokzatosak. A kutatók azt találták, hogy az alatta lévő óceán belseje 0,36 Fahrenheit fokkal (0,2 Celsius fok) lehűlt. Ez a felszabaduló hő megváltoztathatja a helyi időjárási mintákat, sőt globálisan is elmozdíthatja a szelet, – mondta Campbell.
azt mondta, hogy a polnya alatt a légkörnek kitett mély óceánvíz potenciálisan szénben gazdag. A mély Antarktiszi vizek a tengeri élet temetői, amelyek bomlásuk során szenet bocsátanak ki. Ha ez a szén a polynyas-on keresztül jut a légkörbe, ezek a nyíltvízi nyílások kissé hozzájárulhatnak az éghajlatváltozáshoz-mondta Campbell.
hogy a polinyák ezt megteszik-e, még mindig a levegőben van, Campbell szerint, de az új tanulmány segíthet a tudósoknak az Antarktisz változó éghajlatának további részleteiben. Úgy tűnik, hogy az Antarktisz jelenlegi modelljei több polynyát jósolnak, mint amennyi valójában létezik-mondta Campbell. Most az éghajlat-modellezők több adattal rendelkeznek ezen előrejelzések javítása érdekében, jobb virtuális Antarktisz létrehozása az éghajlatváltozás megértéséhez.
a kutatás június 10-én jelent meg a Nature folyóiratban.
- fotók: búvárkodás az Antarktisz Ross Jégpolcja alatt
- fotókban: az Antarktisz Larsen C Jégpolcja az időben
- jeges Képek: Az Antarktisz hihetetlen légi felvételeken fog meghökkenteni
eredetileg a Live Science oldalon jelent meg.
Friss hírek