Таяние арктических льдов изменяет океанические течения
Новое исследование НАСА показывает, что главное океаническое течение в Арктике становится более быстрым и турбулентным в результате ускоренного таяния морских льдов.
Это течение является частью хрупкой арктической среды, которая в настоящее время заполнена пресной водой в результате антропогенного изменения климата.
Используя спутниковые данные за 12 лет, учёные определили, что это круговое течение, называемое круговоротом Бофорта, недостаточно уравновешивает приток беспрецедентного количества холодной пресной воды - это изменение может повлиять на течения в Атлантическом океане и охладить климат Западной Европы.
Круговорот Бофорта поддерживает полярную среду в равновесии, удерживая пресную воду вблизи поверхности океана. Ветер направляет круговорот по часовой стрелке вокруг западной части Северного Ледовитого океана, к северу от Канады и Аляски, где он естественным образом собирает пресную воду от таяния ледников, речного стока и осадков.
Эта пресная вода важна в Арктике отчасти потому, что она плавает над более тёплой солёной водой и защищает морской лёд от таяния, что, в свою очередь, помогает регулировать климат Земли.
Затем круговорот медленно, в течение десятилетий, выпускает эту пресную воду в Атлантический океан, позволяя течениям океана регулярно уносить её в небольших количествах.
Но с 1990-х годов в круговороте накопилось большое количество пресной воды - 8000 кубических километров, это почти вдвое больше объёма озера Мичиган.
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications ("Взаимосвязи в природе"), показало, что причиной такого увеличения концентрации пресной воды является потеря морского льда в летний и осенний периоды.
Это многолетнее уменьшение морского ледового покрова Арктики летом привело к тому, что круговорот Бофорта стал более подвержен воздействию ветра, который быстрее вращает круговорот и удерживает пресную воду в его течении.
Кроме того, постоянные западные ветры на протяжении более 20 лет задавали течению ориентацию в одном направлении, увеличивая скорость и объём воды в течении по часовой стрелке и препятствуя выходу пресной воды из Северного Ледовитого океана.
Этот многолетний западный ветер необычен для региона, где ранее ветры меняли направление каждые пять-семь лет.
Учёные наблюдают за круговоротом Бофорта на тот случай, если ветер снова изменит направление. Если бы это произошло, ветер повлиял бы на направление течения, увлекая его против часовой стрелки и выпуская всю накопившуюся пресную воду сразу.
"Если бы круговорот Бофорта выбросил излишки пресной воды в Атлантический океан, это потенциально замедлило бы его циркуляцию. И это имело бы последствия для климата всего полушария, особенно в Западной Европе", - сообщает Том Армитедж, ведущий автор исследования, учёный-полярник из Лаборатории реактивного движения.
Пресная вода, поступающая из Северного Ледовитого океана в Северную Атлантику, может изменить плотность поверхностных вод.
Как правило, воды течений с юга, в том числе и Гольфстрима, охлаждаются и становятся более солёными и плотными, доходя до Арктики, и опускаются на дно океана, где действуют словно конвейерная лента, отводя воду из Северной Атлантики в сторону тропиков.
Это важное течение называется Атлантической меридиональной термохалинной циркуляцией и помогает регулировать климат планеты, перенося вместе с водой тепло из тропиков в северные широты, к Европе и Северной Америке.
Если данное течение замедлится, это может негативно сказаться на морской флоре и фауне и на всех экосистемах океана.
"Мы не ожидаем остановки Гольфстрима, но мы ожидаем последствий. Вот почему мы так пристально следим за круговоротом Бофорта", - говорит Алек Петти, соавтор статьи, учёный-полярник из Центра космических полетов им. Годдарда.
Исследование также показало, что, хотя круговорот Бофорта находится в некотором дисбалансе из-за добавочной энергии ветра, течение вытесняет эту избыточную энергию, образуя небольшие круговые водовороты.
Несмотря на то, что повышенная турбулентность помогает сохранить равновесие системы, потенциально она может привести к дальнейшему таянию льдов, поскольку она смешивает слои холодной пресной воды с относительно тёплой солёной водой, расположенной ниже.
В свою очередь, таяние льдов может привести к изменениям в смешивании и распределении питательных веществ и органических соединений в океане, что существенно повлияет на пищевые цепочки и первозданную природу в Арктике.
Полученные результаты свидетельствуют о существующем ныне хрупком балансе между ветром и океаном, поскольку морской ледовый покров отступает под воздействием изменения климата.
"Исследование показывает, что потеря морского льда оказывает действительно ощутимое влияние на нашу климатическую систему, которую мы только начинаем познавать", - сказал Алек Петти.
Перевод.
Источник: https:// www.nasa.gov/ feature/ jpl/ arctic-ice-melt-is-changing-ocean-currents/