Исследователи из Университета Вашингтона опровергли давнее научное предположение о причинах потери льда в Западной Антарктиде, выявив, что северные ветры — а не ранее подозреваемые западные ветры — являются основной силой, ускоряющей таяние этого важного ледяного щита.
Революционное исследование, опубликованное 10 сентября в журнале Nature Geoscience, проанализировало данные из ледяных проб, годичных колец деревьев и кораллов и создало адаптированные климатические модели специально для Антарктиды. Результаты ставят под сомнение десятилетия научных представлений о механизмах постепенного уменьшения Западного антарктического ледяного щита с 1940-х годов.
Теория западных ветров поставлена под сомнение
Ведущий автор Гемма О’Коннор, научный сотрудник-океанограф из Университета Вашингтона, изначально ожидала подтвердить существующие климатические модели, согласно которым усиление западных ветров приводит к потере льда за счёт переноса тёплой воды к ледяному щиту. Однако её исследование не выявило признаков усиления западных ветров в Западной Антарктиде.
«Мы думали, что поддержим то, что показывают климатические модели — а именно, что западные ветры возле побережья Антарктиды становятся сильнее», — сказала О’Коннор. — «Но не было никаких доказательств усиления западных ветров в этой части Антарктиды».
Команда исследователей провела 30 высокоточных моделирований взаимодействия льда и океана, вводя различные паттерны ветра в свою модель по пять лет за раз и измеряя потерю массы льда. Результаты последовательно показывали, что северные ветры усугубляли потерю льда, тогда как западные ветры такого эффекта не оказывали.
Механизм полыньи
Исследование выявило ранее неизвестный механизм, с помощью которого северные ветры ускоряют таяние льда. Эти мощные ветры перераспределяют морской лёд вокруг Антарктиды, перекрывая небольшие, но критически важные разрывы, называемые полыньями — области открытой воды внутри ледового покрова.
«Морской лёд — это действительно хороший изолятор, он сохраняет океан относительно тёплым по сравнению с воздухом», — объяснил Кайл Армор, профессор океанографии и атмосферных наук Вашингтонского университета. «Когда северные ветры закрывают полыньи, это снижает потерю тепла океаном, что приводит к более тёплой воде и усиленному таянию шельфовых ледников под поверхностью».
Когда полыньи закрыты, избыточное тепло не может покинуть поверхность океана. Это запускает цепную реакцию: по мере таяния шельфовых ледников пресная вода смешивается с солёной водой океана, формируя градиент плотности, который питает течения, втягивающие больше тёплой океанской воды с больших расстояний.
Связь с изменением климата
Исследователи считают, что выбросы парниковых газов подпитывают северные ветры через изменения в Области низкого давления моря Амундсена — влиятельной системе низкого давления, определяющей погодные условия в Антарктике. Похоже, что изменение климата снижает атмосферное давление над морем Амундсена, и по мере дальнейшего углубления этого центра давления скорость ветров с севера увеличивается.
«Этот механизм устанавливает связь между потерей льда в Западной Антарктиде и вызванными человеком изменениями климата, хотя этот механизм отличается от того, который мы подозревали ранее», — сказал О’Коннор.
Революционное влияние
Это открытие может фундаментально изменить понимание динамики антарктических ледников. «Я думаю, то, что сделала Джемма, приведет к полной революции в том, как мы понимаем причины потери антарктического льда», — сказал Армор. «У нас было множество теорий о ветрах, дующих с запада на восток, но северные ветры даже не были в поле нашего зрения. Мы ошиблись на 90 градусов».
Западный антарктический ледниковый щит покрывает территорию, превышающую площадь Соединённых Штатов и Мексики вместе взятых. Если он полностью растает, это повысит уровень мирового океана на целых 6 метров (20 футов). Последние прогнозы показывают, что Западный антарктический ледниковый щит может привести к повышению уровня моря более чем на 4 метра даже при минимальном дополнительном потеплении океана.
Исследование финансировалось несколькими организациями, в том числе Фондом исследований Вашингтона, Национальным научным фондом и командой NASA по изменению уровня моря. Открытие имеет значение, выходящее за рамки академических исследований, поскольку результаты показывают, что сокращение выбросов может помочь сдержать потерю льда, устраняя основные изменения атмосферного давления, вызывающие северные ветры.
Комментариев нет:
Отправить комментарий