Десятиліттями антарктичний морський лід не піддавався очікуванням, залишаючись стабільним або навіть розширюючись, тоді як арктичний морський лід швидко зменшувався. Зараз відбувається драматична зміна: антарктичний лід досяг рекордно низького рівня, втративши площу, порівнянну з Гренландією, лише за кілька років. Нові дослідження підтверджують, що це спричинено не температурою повітря, а теплішими глибоководними шарами моря, які піднімаються до поверхні, розмиваючи лід знизу.
Роль нагрівання глибоководного шару моря
Антарктиду оточує циркумполярна глибока вода (CPW), тіло теплої солоної води, що бере свій початок у тропіках. Ці води природно циркулюють на глибині, але зміна клімату змінює умови, які їх стримують. Дані з дрейфуючих буїв показують, що CGW все більше піднімаються до поверхні, безпосередньо танучи морський лід. Раніше цей процес недооцінювався в кліматичних моделях, які в основному зосереджувалися на потеплінні атмосфери як головному рушійному факторі змін льоду Антарктики.
Зміна вітрових течій посилює ефект
Вирішальну роль відіграють сильні вітри навколо Антарктиди, особливо в широтах «ревучих сорокових», «лютих п’ятдесятих» і «кричучих шістдесятих». Зміна клімату зміщує ці штормові сліди на південь, збільшуючи кількість опадів у зоні морського льоду. Спочатку цей шар прісної води ізолював лід, дозволяючи йому розширитися до свого історичного максимуму в 2014 році. Однак сильніші вітри також штовхають поверхневу воду та лід вперед, створюючи підняття, де тепліша глибока вода піднімається, щоб заповнити порожнечу.
Між 2014 і 2016 роками цей вітровий апвелінг пригнічував захисний шар прісної води, спричиняючи швидке танення льоду моря Уедделла. Комп’ютерні моделі підтверджують, що навіть невелика зміна умов може викликати повернення цього тепла, сприяючи подальшому зменшенню льодового покриву.
Послаблення зимової водної перешкоди
Ще до збільшення кількості опадів CGW нагрівалися та розширювалися, розріджуючи шар холодної солоної «зимової води», яка зазвичай утримує їх на місці. Цей бар’єр ослаб у 2015 і 2016 роках, коли сильніші, ніж зазвичай, вітри сколихнули більше глибоководної води, порушивши шарувату структуру, яка раніше захищала лід. З тих пір шарувата структура не відновлювалася.
«Саме вітер штовхає [морський лід] до цих швидких спадів, але це океан утримує його низький рівень», — каже Тео Спіра, дослідник з Інституту Альфреда Вегенера.
Це відкриття підкреслює, що навіть якщо умови вітру є природними коливаннями, базові умови для танення вже були встановлені глобальним потеплінням. Зараз Антарктида перебуває в новому режимі, коли зменшення льодового покриву, ймовірно, триватиме.
Наслідки для дикої природи та глобальних течій
Хоча танення морського льоду безпосередньо не підвищує рівень моря, воно загрожує залежним від нього видам, таким як криль і пінгвіни. Більш критично те, що втрата морського льоду поблизу ключових шельфових льодів може порушити формування щільних донних вод Антарктики, які рухають глобальні океанські течії, такі як Атлантична меридіональна обертальна циркуляція (AMOC). Уповільнення AMOC може мати серйозні наслідки для кліматичної стабільності Європи. Хоча прісна вода з танучих льодовиків також впливає на формування донних вод, потепління океану є ключовим додатковим фактором.
Дослідження чітко показує, що антарктичний морський лід зазнає фундаментальної трансформації, спричиненої потеплінням океану та посиленою зміною потоків вітру. Це означає значні зміни в кліматичній системі Землі з далекосяжними наслідками.
