găurile enorme din pachetul de gheață de iarnă din Antarctica au apărut sporadic din anii 1970, dar motivul formării lor a fost în mare parte misterios.
oamenii de știință, cu ajutorul roboților plutitori și a sigiliilor echipate cu tehnologie, pot avea acum răspunsul: așa-numitele polynyas (rusă pentru „apă deschisă”) par a fi rezultatul furtunilor și al sării, constată noi cercetări.
Polynyas au primit multă atenție în ultima vreme, deoarece două foarte mari s-au deschis în Marea Weddell în 2016 și 2017; în acest din urmă caz, apele deschise s-au întins pe 115.097 mile pătrate (298.100 kilometri pătrați), potrivit unui articol publicat în Aprilie în revista Geophysical Research Letters.
acum, cea mai cuprinzătoare privire asupra condițiilor oceanice din timpul formării polynya arată că aceste întinderi de apă deschisă cresc din cauza variațiilor climatice la scară scurtă și a vremii deosebit de urâte. Poliniile eliberează, de asemenea, o mulțime de căldură oceanică adâncă în atmosferă, cu consecințe pe care oamenii de știință încă le lucrează.
„poate modifica tiparele meteorologice din jurul Antarcticii”, a declarat liderul studiului Ethan Campbell, doctorand în oceanografie la Universitatea din Washington, pentru Live Science. „Posibil mai departe.”
observarea oceanului deschis
cercetătorii au suspectat deja că furtunile au avut un rol în crearea poliniilor în ultimii ani. O lucrare publicată în aprilie de oamenii de știință atmosferici în Journal of Geophysical Research: Atmospheres a indicat o furtună deosebit de violentă, cu viteze ale vântului de până la 72 de mile pe oră (117 kilometri pe oră) în 2017.
dar chiar dacă furtunile de iarnă din 2016 și 2017 au fost extreme, mările furtunoase sunt norma în iarna antarctică, a spus Campbell.
„dacă ar fi fost doar furtuni, am vedea polynyas tot timpul, dar nu o facem”, a spus el. În schimb, poliniile mari sunt relativ rare. Au fost trei uriașe în 1974, 1975 și 1976, dar nimic semnificativ din nou până în 2016.
Campbell și echipa sa au extras date de la două flotoare robotizate, de dimensiuni umane, care au fost desfășurate în Marea Weddell de către Fundația Națională pentru științe-proiect finanțat de Southern Ocean Carbon and Climate Observations and Modeling (SOCCOM). Plutitorii plutesc în curenți la aproximativ o milă sub suprafața oceanului, a spus Campbell, colectând date despre temperatura apei, salinitatea și conținutul de carbon.
pentru comparație, cercetătorii au folosit, de asemenea, observații pe tot parcursul anului de la nave de cercetare din Antarctica și chiar sigilii științifice-pinipede sălbatice echipate cu instrumente mici pentru a colecta date oceanice pe măsură ce animalele își desfășoară călătoriile obișnuite.
mări furtunoase
puse împreună, aceste observații au explicat povestea completă a poliniilor din 2016 și 2017. Primul ingredient, a spus Campbell, a făcut parte dintr-un model climatic numit modul inelar sudic, versiunea polară a lui El ni. Cambell a spus că o variație climatică regulată care poate transporta vânturile fie mai departe de coasta Antarcticii, caz în care acestea devin mai slabe, fie mai aproape de coastă, devenind mai puternice. Când variabilitatea schimbă vânturile mai aproape și mai puternice, creează mai multă apă caldă și sărată de la adâncul Mării Weddell la suprafața oceanului mai rece și mai proaspătă.
acest model climatic și creșterea ulterioară au făcut ca suprafața oceanului să fie neobișnuit de salină în 2016, a spus Campbell, ceea ce, la rândul său, a făcut mai ușor amestecarea apei oceanului pe verticală. De obicei, diferențele de salinitate mențin straturile oceanice separate, la fel cum uleiul mai puțin dens plutește deasupra apei și refuză să se amestece. Dar, deoarece suprafața oceanului era neobișnuit de sărată, a existat o diferență mai mică între suprafață și apele mai adânci.
„oceanul era neobișnuit de sărat la suprafață, ceea ce a făcut ca bariera de amestecare să fie mult mai slabă”, a spus Campbell.
acum tot oceanul avea nevoie de puțină agitație. Iar iernile din 2016 și 2017 au oferit lingura. Furtunile majore au creat vânt și valuri care au amestecat apa pe verticală, aducând apă caldă de pe fundul oceanului care a topit gheața mării.
efectele poliniilor care s-au format sunt încă oarecum misterioase. Cercetătorii au descoperit că interiorul oceanului de sub ele s-a răcit cu 0,36 grade Fahrenheit (0,2 grade Celsius). Această căldură eliberată ar putea schimba modelele meteorologice locale și chiar schimba vânturile la nivel global, a spus Campbell.
mai îngrijorător, a spus el, este că apa adâncă a oceanului expusă atmosferei în timpul unei polinii este potențial bogată în carbon. Apele antarctice adânci sunt cimitirele vieții marine, care eliberează carbon pe măsură ce se descompun. Dacă acel carbon intră în atmosferă prin polynyas, aceste deschideri de apă deschisă ar putea contribui ușor la schimbările climatice, a spus Campbell.
dacă polynyas face acest lucru este încă în aer, a spus Campbell, dar noul studiu ar trebui să ajute oamenii de știință să identifice mai multe detalii despre schimbările climatice din Antarctica. Modelele actuale ale Antarcticii par să prezică mai multe polinii decât există de fapt, a spus Campbell. Acum, modelatorii climatici vor avea mai multe date pentru a îmbunătăți aceste predicții, creând o Antarctica virtuală mai bună pentru înțelegerea schimbărilor climatice.
cercetarea a apărut pe 10 iunie în revista Nature.
- fotografii: scufundări sub raftul de gheață Ross din Antarctica
- în fotografii: Raftul de gheață Larsen C din Antarctica prin timp
- imagini înghețate: Antarctica vă va uimi în vederi aeriene incredibile
publicat inițial pe Live Science.
știri recente