Климатические аномалии создают гигантские дыры во льдах Антарктики

Гигантские проталины, возникшие у берегов Антарктиды в 2016 и 2017 годах, были порождены штормами и климатическими аномалиями, временно поменявшими характер движения течений в глубинных слоях океана. Об этом пишут ученые в журнале Nature.

"Раньше мы думали, что полыньи появляются в Антарктике достаточно редко или вообще больше не будут возникать. Появление двух подобных структур в 2016 и 2017 годах заставило нас передумать. Оказалось, что они достаточно часто возникают при стечении двух обстоятельств – в необычных климатических условиях и при мощных штормах", — заявил Итан Кэмпбелл (Eathan Campbell) из университета Вашингтона в Сиэтле (США).

Ежегодно ледовый щит Антарктиды теряет до 2,8 тысячи кубокилометров льда, и в последнее десятилетие ледовый покров сокращается все быстрее. Долгое время считалось, что это происходит из-за ускоренного формирования айсбергов, однако американские климатологи в июне 2013 года выяснили, что чуть больше половины от объема "исчезнувших" льдов было растоплено теплыми течениями, омывающими подводную часть ледового щита Антарктики.

Эти течения, тем не менее, не могут полностью объяснить то, почему льды Антарктики тают с аномально быстрой скоростью. Три года назад ученые нашли потенциальный ответ на этот вопрос, обнаружив десятки активных вулканов под толщей ледового щита Антарктиды, а также открыв загадочную "полынью" – гигантскую проталину площадью в 33 тысячи километров.

Она возникла в разгар южной зимы и просуществовала около трех недель, несмотря на низкие температуры воздуха. Через год появилась еще одна подобная область, чья площадь была в полтора раза больше, чем у ее предшественницы, что делало ее сопоставимой по размерам со странами Балтии или другими небольшими европейскими государствами.

Их открытие заставило ученых гадать, что порождает подобные "полыньи", замешано ли в их формировании глобальное потепление и как часто они возникают. Многие ученые предположили, что их рождение и последовавшее за ним сверхбыстрое таяние льда весной и позднее начало зимы могут быть индикаторами того, что климат Антарктики начал бесповоротно меняться.

С другой стороны, климатологи, как отмечает Кэмпбелл, достаточно давно знают о существовании подобных структур. Аналогичные проталины уже возникали на территории моря Уэдделла почти полвека назад, в 1974, 1975 и 1976 годах. Все эти полыньи были значительно крупнее, чем современные структуры такого рода, и часть из них оставалась открытой на протяжении трех лет.

Ученым удалось раскрыть механизм их появления и показать, что они не были связаны с глобальным потеплением, проанализировав спутниковые снимки полыней и замеры, которые океанологи недавно проводили при помощи полярных аэростатов и специальных маячков, прикрепленных к телу антарктических тюленей.

Оказалось, что формирование полыней было следствием необычного стечения обстоятельств, а не долгосрочных климатических перемен. Главным "виновником" их рождения выступала своеобразное подводное плоскогорье, так называемая "возвышенность Мод", особым образом "дирижировавшее" движением холодных и теплых глубинных течений.

Полынья у берегов моря Уэдделла

Их характер, как обнаружили ученые, заметно менялся в тех случаях, если на территории моря Уэдделла бушевали особенно мощные шторма, а вода содержала необычно много соли. Эти порывы ветра особым образом перемешивали приповерхностные и глубинные воды, меняя их соленость и заставляя относительно теплые и соленые потоки воды "всплывать" к поверхности ледового щита.

Когда эти течения достигали поверхности, их воды охлаждались, из-за чего они становились более плотными и "тонули" в океане, опускаясь в сторону дна и уступая место новой порции теплого рассола. Благодаря этому поверхность полыньи всегда оставалась теплой и никогда не замерзала даже в том случае, если температура воздуха была ниже нуля на десятки градусов Цельсия.

Что интересно, в будущем, если предсказания существующих климатических моделей верны, частота появления полыней должна заметно снизиться, так как разница в концентрации соли в разных слоях океана станет менее выраженной из-за ускоряющегося таяния льдов.

Эти предсказания, как отмечают Кэмпбелл и его коллеги, не сходятся с замерами солености в водах самих полыней и окружающего их моря, а также с другими климатическими трендами. Если это так, то полыньи будут играть важную роль в глобальном потеплении, так как они станут своеобразной "точкой побега" для углекислого газа, "замурованного" в самых глубинных слоях мирового океана, заключают ученые.