Ледяной покров Южного океана в последние сто лет непрерывно рос. И продолжит расти еще несколько десятилетий. Затем вызвавшее этот рост глобальное потепление достигнет критической точки: до Южного океана дойдут дожди, и лед начнет таять.
Вот уже почти 50 лет ученые наблюдают парадокс. Средняя температура воздуха на планете повышается, соответственно, растет и температура поверхностных вод океана. При этом Арктика, как и положено, интенсивно тает, зато льды Антарктики в районе Южного океана растут. Ученые из Технологического института Джорджии под руководством доктора Лю Цзипина проанализировали климатические данные за период с 1950 года по 2009 год в районе Южного океана. На их основе они предлагают оригинальное объяснение этому парадоксу и строят прогнозы относительно будущего Антарктики.
Осадки сдерживают таяние
Ученые выделяют три периода, когда ситуацию в Антарктике контролировали разные процессы: доиндустриальный, вторая половина ХХ века (с 1950 по 1999 год) и XXI век. Расчеты доктора Лю Цзипина показали, что, хотя за последние 30 лет температура поверхностных вод Южного океана увеличилась на 0,2°С, площадь льдов растет со скоростью 0,89*105 км2 за десятилетие (то есть увеличилась на 2670 тыс. км2). Лю Цзипин считает, что льды нарастают из-за усиленного выпадения осадков в районе Южного океана.
«Когда нагревается поверхность океана, больше влаги испаряется с его открытых участков, осадков становится больше», -- объясняют ученые. К счастью, в районе Антарктики они выпадают в виде снега, а не дождя. Мощный снежный покров препятствует таянию льда. Из-за того, что уменьшается отдача тепла океаном, температура воды подо льдом в 90-е годы ХХ века снизилась по сравнению с 50-ми годами на 0,2°C. Такая ситуация сложилась во многом благодаря южной осцилляции – природному процессу, из-за которого происходят колебания температуры поверхностных вод океана. Но наши модели показывают, что в XXI веке ситуация должна измениться. Природные процессы (южная осцилляция) уже не будут определять климат Антарктики, а основная роль будет связана с деятельностью человека -- концентрацией парниковых газов в атмосфере», -- пишут авторы работы.
Антарктику растопят дожди
Ученые построили модель, которая показала, что при увеличении концентрации углекислоты интенсивность выпадения осадков в районе Антарктики еще увеличится. Но осадки будут выпадать не только в виде снега, но и в виде дождя, что, естественно, быстро увеличит скорость таяния льдов. «Дожди очень быстро приведут к таянию снега и льда, ведь одновременно сокращается и альбедо поверхности, она начнет удерживать больше тепла. Льды начнут таять и со стороны океана, и со стороны атмосферы», -- говорят ученые.
По прогнозам исследователей, к 2090 году температура подледных вод Южного океана увеличится по сравнению с 2000 годом на несколько десятых градуса. Сильнее всего потеплеют воды циркумполярного течения – там температура повысится на 1-1,5°C. «Циркумполярные западные ветры усилятся и сдвинутся по направлению к полюсу. Это значит, что там окажется больше тепла, и большее количество осадков начнет выпадать в виде дождя. Регион, где в 2000 году происходило активное осадконакопление в виде снега, сместится», -- пишут авторы. По их самому оптимистичному сценарию Антарктика за каждое десятилетие во второй половине XXI века потеряет 0,4*105 км2 льда , а по самому пессимистичному – 3*105 км2 . «Больше всего льда потеряет Атлантический и Индийский секторы Южного океана», -- добавляют ученые.
Статья, где можно более подробно узнать о судьбе Южного океана, -- «Accelerated warming of the Southern Ocean and its impacts on the hydrological cycle and sea ice» -- опубликована в последнем номере журнала PNAS.
