Удивительное явление, которое привлекло внимание учёных всего мира
В море образовалась огромная полынья, которая не замерзала несколько недель. Это вызвало вопросы о механизмах, лежащих в основе такого явления. Полынья появилась в районе поднятия Мод в Южном океане — месте, которое исторически было известно периодическим образованием полыней.
Что такое полынья и как она образуется?
Полыньи — это участки морского льда, где ледяной покров разрушился или растаял, обнажая океан внизу. Хотя такие прогалины нередки в полярных регионах, размер и продолжительность существования полыньи в районе поднятия Мод делают её особенно примечательной.
Образованию этой огромной полыньи способствовало несколько факторов. Одним из важнейших процессов был экмановский перенос — явление, при котором ветровые течения направляют солёную воду в регион. Это усилило таяние льда снизу, создав условия, необходимые для того, чтобы полынья оставалась открытой в течение нескольких недель.
Роль поднятия Мод в событии 2017 года
Поднятие Мод — это большая подводная гора, расположенная под морем Уэдделла. Она играла центральную роль в образовании полыней на протяжении многих лет.
Этот район был впервые идентифицирован как очаг образования полыней между 1974 и 1976 годами, когда была замечена гораздо большая полынья.
Учёные давно подозревали, что подводные горы вместе с океанскими течениями в регионе способствуют образованию полыней, создавая вихревое движение, которое задерживает тёплую солёную воду. Эта более тёплая вода ослабляет лёд снизу.
В 2017 году, после десятилетий спорадических образований полыней, над поднятием Мод вновь появилась большая полынья, что заставило учёных внимательнее изучить причины этого необычного явления.
В этот период усилился круговорот Уэдделла — океанское течение, которое выносило на поверхность более глубокие слои тёплой воды и размягчало лёд снизу. Хотя этот процесс способствовал образованию полыньи, её сохранение в зимний период озадачило исследователей.
Как штормы меняют ледяной ландшафт Антарктиды?
На продолжительность существования полыньи в районе поднятия Мод влияло сочетание ветровых и штормовых режимов. Недавние исследования показали, что экстратропические штормы, которые становятся более частыми по мере повышения глобальной температуры, обеспечивают дополнительную энергию для поддержания полыньи.
Эти штормы способствовали перемещению льда наружу, а атмосферные реки — массивные потоки влаги — добавляли тепло на поверхность, ещё больше ослабляя лёд. Совместное воздействие этих штормов сыграло ключевую роль в сохранении полыньи открытой.
Роль изменения климата становится всё более очевидной. По мере того как атмосферные и океанические условия меняются из-за глобального потепления, частота и интенсивность этих штормов могут увеличиваться.
Согласно исследованию, опубликованному в Science Advances, учёные обеспокоены тем, что эти изменения могут ещё больше нарушить хрупкую динамику льда в Антарктическом регионе, что приведёт к более быстрому таянию льда и более непредсказуемым погодным условиям.
От локального таяния до глобального круговорота
Хотя полынья в Южном океане может показаться локальным явлением, её последствия могут иметь далеко идущие последствия. Полыньи влияют на глобальные модели циркуляции океана, особенно на глобальный конвейер, который регулирует распределение тепла и углерода по планете.
Глубокая конвекция, вызванная полыньей, позволяет теплу выходить из океана, а восходящее течение воды может высвобождать углекислый газ в атмосферу. Этот процесс может ускорить изменение климата, высвобождая больше CO₂ в окружающую среду.
Кроме того, вновь образованная богатая кислородом вода вместе с плотным рассолом может перемещаться вдоль морского дна.
Влияние полыньи в районе поднятия Мод выходит за пределы непосредственного региона, изменяя течения, которые влияют на движение тепла и углерода во всём мире.