Подорож до однієї з найвіддаленіших частин планети для збору цінних даних океану. Надано автором.

Крижані полиці, масивні плаваючі тіла льоду, добре відомі своїм буферним впливом на наземних крижаних покривах, оскільки вони сповільнюють свій потік до моря. Цей буферний ефект відіграє важливу роль в модеруванні глобального підвищення рівня моря.

Команда Антарктичний півострів протягом останніх 30 років переживає високий рівень змін через атмосферне та океанське потепління. Крижана полиця Ларсена обвалилася в 1995 році та Ларсен Б розпався у 2002 році. Гібель сусідів викликала питання щодо майбутньої стабільності Ларсена С, четвертого за величиною льодового шельфу в Антарктиді.

Посиле танення льодових полиць викликає занепокоєння, оскільки це призводить до витончення та прискорення їх припливів льодовиків, а значить, більше свіжої води потрапляє в навколишній океан. The наслідок цього - це підвищення рівня моря та зміна властивостей океану. Обидва мають потенційно катастрофічні наслідки для людського населення та природних систем.

Протягом останніх 30 років Ларсен С демонстрував значну мінливість товщини та розміру льоду. Однак роль океану в русі цих змін залишається незрозумілою.

Щоб зрозуміти, які процеси тривали, я взявся за справу Морська експедиція Ведделла до одного з найвіддаленіших районів нашої планети, Антарктичного моря Ведделла. Ми з моєю командою зосередили свої океанографічні вимірювання в районі відкритого океану, що лежить між Ларсеном С та нещодавно проколеним масивним айсбергом А-68.

Крижаний пейзаж моря Ведделла. Кетрін Хатчінсон

Ми хотіли виміряти властивості океану, прилеглого до льодового шельфу Ларсена С, щоб з’ясувати, які процеси відіграються. Метою було покращити наше розуміння того, як океан може вплинути на стійкість крижаного шельфу. Цей регіон має вирішальне значення для встановлення властивостей води Антарктичного дна.

Вода Антарктичного Дна являє собою глибоку кінцівку глобальний океанічний конвеєр що контролює глобальний клімат.

We змогли ідентифікувати що іноземна водна маса випливає на континентальний шельф, що прилягає до Ларсена С, доставляючи тепло в цей район. Наші дані показали високий рівень змішування між цією теплою водою та місцевими дуже холодними водами. Це може мати наслідки для танення льодового шельфу та зміни властивостей материнських вод Антарктичного Дна.

Раніше було мало відомо про змішування та трансформацію водних мас біля берега Larsen C через суворі умови морського льоду. Товстий лід заважає багатьом кораблям пройти в цей район і отримати масштабні океанографічні вимірювання. Це залишило неповну картину процесів, що відбуваються, і не дозволило нам побачити зв’язок між масою теплої води, що змивається на континентальний шельф, і умовами океану в майданчики вздовж крижаного шельфу.

Карта, що показує визначну пам’ятку Антарктиди. Червоні точки показують, де ми проводили океанографічні вимірювання в рамках морської експедиції Ведделла. Кетрін Хатчінсон

Порушення нового ґрунту

Вимірювання, які ми проводили у морі Ведделла, що прилягає до льодового шельфу Ларсена С, являють собою найвищу вибірку просторової роздільної здатності в цій області на сьогоднішній день. Вони надали нам чітке уявлення про підводні умови в районі, де ми маємо дуже мало даних.

Потужний SA Agulhas II, потужний корабель льодового класу, дозволив нам збирати дані високої роздільної здатності під час морської експедиції Weddell. Результати виявлено, що тепло, що надходить у цю територію, перерозподіляється за рахунок ефективного змішування з місцевими шельфовими водами. Це показало, що існує потенціал для трансформації джерельних вод Антарктичної нижньої води.

Ми також визначили можливість протікання континентальних вод шельфу в порожнину льодового шельфу під Ларсеном С, порушуючи питання щодо майбутнього танення та проріджування льодового шельфу.

Наукове обладнання, що розгортається у морі Уедделла, у світлі південного сонця в Антарктиці. Кетрін Хатчінсон

Глобальний зв'язок

Антарктична дна води - найважча водна маса у світовому океані. Понад 50% його утворюється поруч з крижаними шельфами моря Ведделла.

Наші висновки експедиції важливі, оскільки високий рівень змішування показав, що будь-які зміни, що відбуваються далеко від узбережжя Антарктики, можуть бути передані на берег через потрапляння теплої води на континентальний шельф. Змішування цієї води з материнськими водами Антарктичної нижньої води може, в свою чергу, змінити властивості цієї важливої ​​у всьому світі водної маси.

Характеристики води Дна мають життєво важливе значення для нашого глобального клімату завдяки ролі цієї водної маси Антарктики у сприянні транспортуванню тепла, солі, вуглецю, кисню та поживних речовин навколо світового океану.

Куди звідси?

Вимірювання, які ми проводили у морі Уедделла, надзвичайно цінні і дають прекрасне уявлення про віддалену та розріджену частину нашого океану. Але вченим потрібно вийти за рамки спостережень. Нам потрібно скористатися інноваційними інструментами, такими як чисельні моделі клімату, для подальшого розуміння взаємодій океану-льоду і взаємодії зворотного зв'язку на світовий океан.

Однак жодна із світових моделей, пов'язаних із кліматом, не використовується для інформування Міжурядової групи з питань зміни клімату (МГЕЗК), безпосередньо стимулюють циркуляцію під крижаними полицями. Наслідком цього дефіциту є те, що важливі взаємодії океану-льоду шельфу та процеси, що утворюють Днову воду, явно не включаються в моделі, які використовуються для інформування про кліматичну політику та стратегії адаптації.

У наших глобальних кліматичних прогнозах відсутня ключова частина головоломки.

Щоб вирішити це, клімат океану модельної спільноти знаходиться на ранніх стадіях включення взаємодій океану-льоду в майбутні прогнози клімату. Це хвилюючий наступний крок в кліматичній науці.

про автора

Кетрін Хатчінсон, науковий співробітник університету Сорбонна та університету Кейптаун, Університет Кейптауна

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.

Суміжні книги

Зміна клімату: що потрібно знати усім

Джозеф Ромм
Найважливіший буквар щодо того, що буде визначальним питанням нашого часу, Зміна клімату: що потрібно знати усім® це чіткий огляд науки, конфліктів та наслідків нашої планети, що потеплішає. Від Джозефа Ромма, головного наукового радника National Geographic's Роки життя небезпечно серіал та один із "100 людей, які змінюють Америку" Rolling Stone " Зміна клімату пропонує корисні для користувача наукові суворі відповіді на найскладніші (і зазвичай політизовані) питання, що стосуються того, що кліматолог Лонні Томпсон вважав "очевидною та теперішньою небезпекою для цивілізації". Доступний на Amazon

Зміна клімату: Друге видання "Наука про глобальне потепління та наше енергетичне майбутнє"

Джейсон Смердон
Це друге видання Зміна клімату є доступним і всебічним посібником для науки, що стоїть за глобальним потеплінням. Вишукано проілюстровано, текст орієнтований на студентів на різних рівнях. Едмонд А. Матез та Джейсон Е. Смердон дають широке інформативне вступ до науки, яка лежить в основі нашого розуміння кліматичної системи та впливу людської діяльності на потепління нашої планети. Матес і Смердон описують ролі атмосфери та океану граємо в нашому кліматі, вводимо поняття радіаційного балансу та пояснюємо зміни клімату, що відбувалися в минулому. Вони також детально описують діяльність людини, яка впливає на клімат, такі як викиди парникових газів та аерозолів та вирубка лісів, а також наслідки природних явищ.  Доступний на Amazon

Наука про зміну клімату: практичний курс

автор Блер Лі, Аліна Бахман
Наука про зміну клімату: практичний курс використовує текст та вісімнадцять практичних заходів пояснити та викладати науку про глобальне потепління та зміни клімату, про те, як люди несуть відповідальність та що можна зробити, щоб уповільнити чи зупинити темпи глобального потепління та зміни клімату. Ця книга є повним, вичерпним посібником з важливої ​​екологічної теми. Тематика цієї книги включає: як молекули передають енергію від сонця для нагрівання атмосфери, парникових газів, парникового ефекту, глобального потепління, промислової революції, реакції горіння, зворотного зв'язку, взаємозв'язку між погодою та кліматом, зміною клімату, раковини вуглецю, вимирання, слід вуглецю, переробка та альтернативна енергія. Доступний на Amazon

Від видавця:
Покупки в Amazon йдуть на те, щоб покрити витрати на привезення вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, та ClimateImpactNews.com безкоштовно і без рекламодавців, які відстежують ваші звички перегляду. Навіть якщо ви натискаєте на посилання, але не купуєте ці вибрані продукти, все, що ви купуєте за той же візит на Amazon, платить нам невелику комісію. Додаткових витрат для вас немає, тому, будь ласка, внесіть свої зусилля. Ви також можете використовуйте цю посилання в будь-який час користуватися Amazon, щоб ви могли допомогти підтримати наші зусилля.