Nuo aštuntojo dešimtmečio retkarčiais atsirado didžiulės skylės Antarkties žiemos ledo pakuotėse, tačiau jų susidarymo priežastis iš esmės buvo paslaptinga.
Mokslininkai, pasitelkę plūduriuojančius robotus ir technologiškai pritaikytus ruonius, dabar gali turėti atsakymą: Panašu, kad vadinamieji poljanai (rusų kalba reiškia „atviras vanduo“) yra audrų ir druskos padarinys, rodo nauji tyrimai.
Polinijai pastaruoju metu sulaukia daug dėmesio, nes 2016 ir 2017 metais Weddelio jūroje atsidarė du labai dideli; pastaruoju atveju atviri vandenys driekėsi 115 097 kvadratinių mylių (298 100 kvadratinių kilometrų) plotą, teigiama balandžio mėnesį žurnale „Geophysical Research Letters“ paskelbtame straipsnyje.
Išsamiausias visų laikų vandenyno sąlygų polianų formavimo metu išaiškinimas rodo, kad šie atviro vandens ruožai auga dėl trumpalaikių klimato pokyčių ir ypač nemalonaus oro. Polinijai į atmosferą taip pat išskiria daug giluminio vandenyno šilumos, o tai sukelia padarinius, kuriuos mokslininkai vis dar išsprendžia.
„Tai gali pakeisti orų pokyčius aplink Antarktidą“, - „Live Science“ pasakojo tyrimo vadovas Ethanas Campbellas, Vašingtono universiteto okeanografijos doktorantas. "Galbūt toliau".
Stebint atvirą vandenyną
Tyrėjai jau įtarė, kad pastaraisiais metais audros turėjo tam tikrą vaidmenį kuriant polinijus. Balandžio mėn. Atmosferos mokslininkų paskelbtas leidinys „Geofizinių tyrimų žurnale“: „Atmosferos“ nurodė ypač audringą audrą, kurios vėjas 2017 m. Siekė net 72 mylių per valandą (117 kilometrų per valandą) greitį.
Tačiau nors 2016 ir 2017 m. Žiemos audros buvo kraštutinės, Antarkties žiemą audringos jūros yra norma, sakė Campbellas.
„Jei tai būtų tik audros, mes visą laiką matytume polianynus, bet mes to nedarome“, - sakė jis. Vietoj to, dideli polianai yra gana reti. Buvo trys didžiuliai 1974, 1975 ir 1976 m., Bet nieko reikšmingo vėl nebuvo iki 2016 m.
Campbellas ir jo komanda surinko duomenis iš dviejų robotų, žmogaus dydžio, plūdurų, kurie buvo dislokuoti Weddelio jūroje pagal Nacionalinio mokslo fondo finansuojamą Pietų vandenyno anglies ir klimato stebėjimo ir modeliavimo projektą (SOCCOM). Plūduriai dreifuoja srovėse apie mylią žemiau vandenyno paviršiaus, sakė Campbellas, rinkdamas duomenis apie vandens temperatūrą, druskingumą ir anglies kiekį.
Palyginimui tyrėjai taip pat naudojo ištisus metus stebimus Antarkties tyrimų laivų ir net mokslinius ruonius - laukinius žinduolius, turinčius mažus instrumentus, kad būtų galima rinkti duomenis apie vandenyną, kai gyvūnai vykdo įprastas keliones.
Audringos jūros
Sudėjus, šie pastebėjimai paaiškino visą 2016 ir 2017 metų polivėnų istoriją. Pirmasis ingredientas, pasak Campbello, buvo klimato struktūros, vadinamos Pietiniu žiediniu režimu, „El Niño“ poliarine versija, dalis. Cambell teigė, kad reguliarūs klimato pokyčiai, galintys vėjus perduoti toliau nuo Antarkties pakrantės, tokiu atveju jie tampa silpnesni arba arčiau kranto, stiprėja. Kai kintamumas vėjus keičia arčiau ir stipresnio, tai sukuria šiltesnio, sūraus vandens šilumą nuo gilios Weddelio jūros pusės iki šaltesnio, gaivesnio vandenyno paviršiaus.
Dėl tokio klimato modelio ir vėlesnio klimato pakėlimo 2016 m. Vandenyno paviršius buvo neįprastai druskingas, teigė Campbellas, o tai savo ruožtu palengvino vandenyno vandens vertikalų maišymąsi. Paprastai druskingumo skirtumai atskiria vandenyno sluoksnius, nes mažiau tankus aliejus plūduriuoja ant vandens ir atsisako maišyti. Bet kadangi vandenyno paviršius buvo neįprastai sūrus, buvo mažesnis skirtumas tarp paviršiaus ir gilesnių vandenų.
„Vandenyno paviršius buvo neįprastai sūrus, todėl kliūtis maišyti buvo daug silpnesnė“, - teigė Campbellas.
Dabar visas reikalingas vandenynas šiek tiek sujudo. O 2016 ir 2017 metų žiemos pateikė šaukštą. Didelės audros sukėlė vėją ir bangas, kurios maišė vandenį vertikaliai, todėl iš vandenyno dugno išėjo šiltas vanduo, kuris ištirpdė jūros ledus.
Susidariusių polianyvų poveikis vis dar yra šiek tiek paslaptingas. Tyrėjai išsiaiškino, kad vandenyno vidus po jais atvėsęs 0,36 laipsnių pagal Farenheitą (0,2 laipsnio Celsijaus). Išleista šiluma gali pakeisti vietinius oro modelius ir netgi pakeisti vėją visame pasaulyje, sakė Campbellas.
Anot jo, daugiau rūpesčių yra tai, kad polianų metu atmosferoje esantis gilus vandenyno vanduo gali turėti daug anglies. Giluminiai Antarkties vandenys yra jūros gyvybės kapinės, kurios, skildamos, išskiria anglį. Jei ši anglis pateks į atmosferą per polinezus, šios atviro vandens angos galėtų šiek tiek prisidėti prie klimato pokyčių, teigė Campbellas.
Campbellas teigė, ar tai darys ore, ar tai daro polianai, tačiau naujas tyrimas turėtų padėti mokslininkams nustatyti daugiau informacijos apie kintantį Antarktidos klimatą. Panašu, kad dabartiniai Antarktidos modeliai pranašauja daugiau polivinijų nei iš tikrųjų egzistuoja, teigė Campbellas. Dabar klimato modeliuotojai turės daugiau duomenų, kad pagerintų šias prognozes ir sukurtų geresnę virtualią Antarktidą, kad suprastų klimato pokyčius.
Tyrimas pasirodė birželio 10 d. Žurnale „Nature“.
