Ученые из Отаго (Ōtākou Whakaihu Waka) успешно проанализировали более чем 30-летние данные о толщине припайного (берегового) морского льда в антарктическом районе Мак-Мердо-Саунд, которые могут оказаться полезными для оценки будущих последствий изменения климата. В исследовании, опубликованном в журнале Journal of Geophysical Research, на основе данных за период с 1986 по 2022 год ученые выяснили, какие ключевые факторы определяют толщину припайного морского льда.
Припай — это замерзшая океанская вода, которая прикреплена к береговой линии и сохраняется не менее 15 дней. Припайный лед служит жизненно важной средой обитания для пингвинов и тюленей, а также рыбы, криля и водорослей, обитающих подо льдом. Ученые также перемещались по проливу Мак-Мердо Саунд с помощью припая, чтобы проводить эксперименты и измерять состояние океана и атмосферы над ним. Лед должен быть устойчивым и достаточно толстым, чтобы делать это безопасно.
Вместо долгосрочной тенденции к увеличению или уменьшению толщины льда, ученые обнаружили, что штормовые явления, температура воздуха и скорость зимнего ветра приводят к тому, что толщина берегового льда меняется из года в год. Ведущий исследователь д-р Марен Рихтер, которая проводила работу в Отаго, говорит, что припайный лед в Мак-Мердо-Саунд пока не испытывает сильного влияния изменения климата. Похоже, что система океан-лед-атмосфера все еще способна уравновешивать последствия изменения климата.
«Мы наблюдаем небольшое повышение температуры воздуха за последние 10 лет нашего исследования, но если мы посмотрим на температуру за более длительный период (с середины 1980-х годов до настоящего времени), то не увидим чёткой тенденции», — говорит она.
Данные исследования показывают, какая изменчивость температуры является «нормальной» для береговых льдов в Мак-Мердо Саунд, и это можно использовать, чтобы определить, когда ситуация начнет меняться, например, если какой-то год станет аномальным или если начнет формировать тенденция к изменению состояния берегового льда.
«Проанализированные данные показывают, насколько важно регулярно и в течение многих лет проводить мониторинг Антарктики. Только длинные временные промежутки наблюдений позволяют нам отличить естественную изменчивость от тенденций, на которые повлияло изменение климата», — пояснили специалисты.
Ученые надеются, что новое исследование поможет специалистам по моделированию климата прогнозировать изменения из года в год, что будет полезно учёным, планирующим исследования на льду, или операторам исследовательских станций, которые хотят знать, какой корабль использовать для пополнения запасов на станциях.
Исследование также может быть использовано для проверки и обучения моделей, которые заглядывают на десятилетия в будущее и пытаются увидеть, какими будут условия формирования берегового льда через 100 лет, когда в атмосфере будет гораздо больше углекислого газа.
Возможно, это последний раз, когда мы можем наблюдать некоторые системы до того, как последствия изменения климата возобладают над естественной изменчивостью. Соавтор работы Инга Смит с кафедры физики говорит, что, хотя общая площадь береговых льдов гораздо меньше, чем площадь разрушенных морских льдов в Антарктиде, они играют очень важную роль в климатической системе Земли и в успешном размножении пингвинов и тюленей. «Мы очень мало знаем о том, как ведет себя припайный лед в течение длительных периодов времени, а это значит, что мы не можем предсказать будущие изменения», — говорит она.
Доктор Рихтер отмечает, что 30 лет наблюдений — это все еще «довольно мало», когда речь идет о тенденциях в климате. Хотя в Мак-Мердо-Саунд не наблюдалось тенденции к увеличению толщины припайных льдов, в других районах Антарктиды наблюдается увеличение толщины, протяженности и устойчивости береговых льдов.
[Фото: Inga Smith / University of Otago]
