Ученые выявили новый фактор неожиданного таяния льда в Антарктике
Одной из причин неожиданного появления открытой полыньи в ледяном массиве Антарктики являются потоки водяного пара, выяснили исследователи из Объединенных Арабских Эмиратов, США и Австралии, сообщает пресс-служба Университета Халифа в Абу-Даби (ОАЭ) 12 ноября на официальном сайте университета.
Впервые полынья в море Уэдделла в Антарктике возникла в ноябре 1973 года и оставалась открытой в течение следующих трех зим. Затем полынья возникла в том же самом месте в 2017 году. Известно, что штормы способствуют возникновению просветов во льду, однако сами по себе они не объясняют, почему иногда полыньи возникают, а иногда — нет.
Для раскрытия причин возникновения участков открытой воды в море Уэдделла ученые объединили спутниковые записи и климатические данные. Полынья впервые наблюдалась на спутниковых снимках в 1974 году, а второе крупное открытие произошло в сентябре 2017 года. Из-за отсутствия данных с высоким разрешением для события 1970-х годов, ученые в основном использовали их, чтобы подтвердить выводы для события 2017 года. Результаты исследования были опубликованы 11 ноября в журнале Science Advances.
В те годы максимальная площадь открытой воды составляла от примерно от 200 000 до 300 000 кв. км. Благодаря своим огромным размерам и расположению, полынья вносит большой вклад в перенос тепла и влаги между океаном и атмосферой в зимнее время, а также в вентиляцию глубин океана.
Исследователи обнаружили, что появлению открытой воды способствуют атмосферные реки — узкие коридоры интенсивного горизонтального переноса водяного пара, связанные с низкоуровневым струйным потоком перед холодным фронтом внетропического циклона и расположенные внутри теплой конвейерной ленты циклона. Эти потоки пара вызывают аномальное повышение температуры поверхности, ведущее к таянию льда.
Ученые выяснили, что потоки тепла и водяного пара преодолевали огромные расстояния, и в одном случае в 2017 году переместились от юго-восточного побережья Южной Америки до моря Уэдделла. В течение сентября того же года протекала одна река, вызвавшая повышение температуры воздуха над морем Уэдделла на 10°C.
Как отметила один из авторов исследования, Дайана Фрэнсис из Университета Халифа, проведенный анализ данных продемонстрировал, что изменения климата, происходящие в одном месте на планете, например, в тропиках, могут иметь последствия во всем мире вплоть до Южного полюса.
«Наш анализ показывает, что атмосферные реки, вызвавшие полынью в сентябре 2017 года, были самыми интенсивными за всю историю наблюдений. Перенос влаги и тепла атмосферными реками к полюсу также был самым высоким за всю историю наблюдений. Удивительно, но эти атмосферные реки вызвали наибольшее количество снегопадов за всю историю наблюдений, но из-за высоких температур именно теплый снег способствовал таянию льда и препятствовал повторному замерзанию», — сказала Фрэнсис.
Предыдущее исследование этого явления показало важную роль штормов в запуске открытия полыньи. Однако полученные в настоящее время данные показывают, что если бы атмосферные реки не растопили лед перед штормами, штормы не смогли бы вызвать открытие большой площади воды.
