Исследователи из Стэнфордского университета раскрыли механизм резких колебаний площади морского льда вокруг Антарктиды. Вопреки общему росту глобальных температур, ледяной покров Южного океана увеличивался вплоть до 2015 года. Однако затем последовал резкий спад – площадь льда сократилась до рекордно низких значений и с тех пор не восстанавливалась.
Разгадка кроется в динамике океанических слоев. Увеличение количества осадков в виде снега и дождя сформировало на поверхности океана менее соленый и менее плотный слой воды. Эта своеобразная пресноводная «крышка» заблокировала выход тепла из более глубоких слоев на поверхность. В то время как глубинные воды становились теплее на несколько градусов, поверхностный слой оставался достаточно холодным для образования льда. Именно этот процесс позволял антарктическим льдам расширяться на протяжении десятилетий, несмотря на общее потепление климата.
Ситуация кардинально изменилась под воздействием участившихся штормов, которые ученые связывают с глобальными климатическими сдвигами. Сильные ветры спровоцировали масштабный апвеллинг – подъем глубинных вод к поверхности. Накопленное за многие годы тепло вырвалось наружу, разрушив пресноводный барьер и запустив процесс стремительного сокращения площади ледяного покрова. По словам авторов работы, эти два конкурирующих фактора – увеличение осадков и усиление ветров – развивались параллельно, пока ветровое воздействие не оказалось сильнее.
Выводы базируются на анализе данных за последние двадцать лет. Информацию собирали роботизированные буи глобальной сети Argo. Эти автономные аппараты способны перемещаться под сезонными льдами, фиксируя температуру и соленость воды, а в летний период всплывать для передачи информации. Полноценное использование этого массива данных позволило впервые детально проследить межгодовые океанические тренды в антарктическом регионе.
Южный океан играет ключевую роль в климатической системе планеты, обеспечивая циркуляцию вод и поглощая значительную часть тепла от антропогенных выбросов. Однако картина происходящего остается неоднородной. Исследователи отмечают, что со стороны Тихого океана, к западу от Антарктического полуострова вплоть до моря Росса, наблюдаются иные процессы: там внутренние слои воды после сокращения площади льдов начали охлаждаться. Изучение этих региональных аномалий станет следующим шагом в понимании механизмов, определяющих будущее антарктического ледяного щита.