Чтобы создать что-то подобное, требуется сочетание атмосферных и океанических событий, а также сочетание методов исследования, чтобы объяснить это.
В 2016 году во льду моря Уэдделла в Антарктиде образовалась огромная дыра, вдвое превышающая размер Уэльса. Причины его появления остались неизвестными. Теперь их объяснили в результате ранее понятных факторов и редкой формы транспортировки соли.
Области открытой воды часто появляются внутри морского льда, поскольку у этого явления есть название: полынья. Однако полынья Мод Райз 2016 года стала крупнейшей за 40 лет. Считалось, что глобальное потепление остановило такие явления, но может ли оно теперь вернуть их обратно?
В попытке объяснить тайну ученые наняли морских слонов в качестве научных сотрудников, привязав к их головам научное оборудование. Первоначальная интерпретация этих данных побудила метеорологов объяснить полынью сочетанием необычных условий океана и эпического шторма.
Спустя годы другая команда добавила к объяснению некоторые новые элементы.
Один важный вопрос, который необходимо объяснить, заключается в том, почему такую большую полынью сейчас видели пять раз в одном и том же месте (трижды в 1970-х годах, до этих двух событий), но ничего столь же крупного в другом месте не обнаружено. Более поздние полыньи происходили вблизи пика площади морского льда в конце зимы или начале весны, так что это не тот случай, когда таяние наступило там немного раньше.
Частично ответ кроется в большом круговом течении, известном как Круговорот Уэдделла, который был необычайно сильным в 2015-2018 годах. В результате на поверхность поднялся глубокий слой теплой соленой воды.
«Этот апвеллинг помогает объяснить, как может таять морской лед. Но по мере таяния морского льда это приводит к опреснению поверхностных вод, что, в свою очередь, должно положить конец перемешиванию. Итак, для продолжения полыньи должен происходить другой процесс. Откуда-то должна быть дополнительная подача соли», — заявил профессор Фабьен Роке из Гетеборгского университета.
Доказательства, полученные от верных животных в сотрудничестве с автономными поплавками, заключаются в том, что соль поднималась в бурных водоворотах, когда течение текло по возвышенности Мод, подводному хребту, от которого полынья получила свое название.
Однако полынья не образовалась непосредственно над вершиной возвышения, а сосредоточилась на его северном склоне. Роке и соавторы связывают это с транспортом Экмана, при котором вода движется под прямым углом к направлению ветра, а не бежит впереди него.
«Транспорт Экмана был важным недостающим ингредиентом, который был необходим для увеличения баланса соли и поддержания смешивания соли и тепла с поверхностными водами», — сказал соавтор профессор Альберто Навейра Гарабато из Университета Саутгемптона. Это не то, что рассматривалось в предыдущих попытках объяснить образование полыньи.
Изменение климата, возможно, и не было причиной полыньи Мод Райз, но это не значит, что они не связаны друг с другом. Лед является изолятором, блокирующим передачу энергии между океаном и атмосферой. Его отсутствие увеличивает этот обмен, то же самое касается и углекислого газа. Глубокой антарктической зимой открытое море получает мало солнечного света, но ситуация меняется весной, когда полынья может привести к дополнительному потеплению. Таким образом, полынья может быть микрокосмом сокращения южного морского льда, которое началось в 2016 году и резко ускорилось в прошлом году.
«Отпечаток полыней может сохраняться в воде в течение нескольких лет после того, как они образовались. Они могут изменить то, как движется вода и как течения переносят тепло к континенту. Плотные воды, образующиеся здесь, могут распространиться по всему мировому океану», — сказала профессор Сара Гилле из Калифорнийского университета в Сан-Диего. «В 2018 году некоторые, но не все, условия, необходимые для образования полыней, все еще присутствовали, и больших проемов не появилось».
IFLScience
