Vedci vyriešili 50-ročnú záhadu o tom, čo prerazilo obrovskú dieru v ľade Antarktídy: ScienceAlert | Zenithudn

Vedci vyriešili 50-ročnú záhadu o tom, čo prerazilo obrovskú dieru v ľade Antarktídy: ScienceAlert

Posledné kúsky skladačky, ktoré vedcov mätú desaťročia, konečne zapadli na svoje miesto.

V zime ľadová kôra nad antarktickým Weddellovým morom, v blízkosti ponoreného vrcholu nazývaného Maud Rise, niekedy otvára obrovskú dieru, ktorá odhaľuje tmavú studenú vodu pod ňou. Prvýkrát objavený v roku 1974, neobjavuje sa každý rok, čo vedie vedcov k zamysleniu nad špecifickými podmienkami potrebnými na jeho výrobu.

V rokoch 2016 a 2017, odkedy sa diera znovu objavila, sa pomaly objavilo riešenie. Pomocou kombinácie satelitných snímok plávajúce autonómne nástroje, tulene s klobúkmia výpočtové modelovanie, odpovede sú konečne tu a zahŕňajú vrstvy vody ťahajúce vetrom, aby vytvorili to, čo je známe ako Ekmanova špirála.

“Ekmanova doprava,” hovorí oceánograf Alberto Naveira Garabato z University of Southampton vo Veľkej Británii, “bola nevyhnutná chýbajúca zložka potrebná na zvýšenie rovnováhy soli a udržanie miešania soli a tepla s povrchovou vodou.”

Diery v antarktickom morskom ľade, známe ako polynyasčasto videné blízko pobrežia, používané ako okná morských cicavcov, ako sú tulene a veľryby na dýchanie.

Ďalej na mori sú oveľa menej bežné. V skutočnosti sa opakujúca sa diera známa ako polynya Maud Rise núti vedcov škrabať sa na hlavách, odkedy bola pred polstoročím prvýkrát zaznamenaná na satelitnej snímke.

V roku 1974 mala obrovská diera veľkosť Nového Zélandu. Vrátil sa v rokoch 1975 a 1976, ale potom sa vrátil len krátko a slabo, až kým vedci nemali podozrenie, že by mohol byť definitívne preč.

Potom, v rokoch 2016 a 2017, sa vrátil s pomstou; diera v ľade veľkosti Maine.

Polynya Maud Rise v roku 2017 bola najväčším a najdlhším príkladom tohto javu od 70. rokov minulého storočia, takže vedci začali konať. Kompilácia údajov zozbieraných vyššie uvedenými zdrojmi odhalila, že prispelo množstvo rôznych faktorov, z ktorých všetky bolo potrebné zoradiť správnym spôsobom na výrobu polyny.

Antarktický sloní tuleň s malým senzorovým klobúkom. (Dan Costa/Kalifornská univerzita, Santa Cruz)

Jedným z faktorov bol kruhový prúd okolo Weddellovho mora, ktorý bol náhodou obzvlášť silný v rokoch 2016 a 2017, čo viedlo k vzostupu teplej, najmä slanej vody.

“Tento vzostup pomáha vysvetliť, ako sa môže morský ľad topiť,” vysvetľuje oceánograf Fabien Roquet z Göteborskej univerzity vo Švédsku.

“Ale ako sa morský ľad topí, vedie to k osvieženiu povrchovej vody, čo by malo zastaviť miešanie. Takže musí nastať ďalší proces, aby mohla polynya pokračovať. Musí tam byť dodatočný prísun soli.” odniekiaľ.”

Soľ môže výrazne znížiť bod tuhnutia vody, takže ak je voda v polynyi obzvlášť slaná, môže to vysvetliť pretrvávanie otvoru. Tím sa teda vrátil k údajom, ako aj k výpočtovým modelom oceánu, aby zistil, odkiaľ sa extra soľ vzala.

Zistili, že turbulentné víry vznikajúce, keď Weddellov prúd preteká okolo Maud Rise, transportujú soľ na vrchol podmorskej hory.

Odtiaľ, Ekmanova doprava preberá. Stáva sa to, keď vietor fúka nad hladinu oceánu a vytvára odpor. Voda je nielen ťahaná, ale aj ohýbaná do strán ako brázda člna, čo spôsobuje, že sa voda krúti ako skrutka.. Keď sa horná vrstva vody vzďaľuje vetrom, voda prichádza zospodu, aby ju nahradila.

V prípade polynye Maud Rise, táto stúpajúca voda so sebou prináša nahromadenie soli, ktorá pláva okolo Maud Rise a bráni zamrznutiu otvoru.

Tento kľúč by mohol pomôcť vedcom predpovedať, čo sa stane s antarktickým morským ľadom v budúcnosti, čo je otázka vážneho znepokojenia pre globálnu klímu. Klimatológovia už predpovedajú, že zimné vetry v Antarktíde budú silnieť a častejšiektoré by mohli v najbližších rokoch vidieť častejšie obrovské polynyy.

To zase môže mať dôsledky pre svetové oceány.

“Odtlačky Polynya môžu zostať vo vode roky po ich vytvorení,” hovorí klimatologička Sarah Gille z Kalifornskej univerzity v San Diegu “Môžu zmeniť to, ako sa voda pohybuje a ako prúdy prenášajú teplo smerom na kontinent. Hustá voda, ktorá sa tu tvorí, sa môže šíriť cez globálny oceán.”

Výskum je publikovaný v Pokrok vedy.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *