מחקר חדש מסביר מדוע קרח הים האנטארקטי גדל

קרח ים בקיץ וקרחון גדול ליד קרחון טוטן של אנטארקטיקה.

קרח ים בקיץ וקרחון גדול ליד קרחון טוטן של אנטארקטיקה.

קלסי ווינזור

בעוד קרח הים בקוטב הצפוני הצטמצם להפליא במהלך העשורים האחרונים, קרח הים מסביב לאנטרקטיקה רקד לקצב של תוף אחר. אפשר לצפות שככל שהעולם יתחמם, קרח הים יתמעט ולא משנה באיזה קצה של כדור הארץ הוא נמצא, אבל שני האזורים שונים לגמרי.

לקריאה נוספת

מדוע חלק מדפי הקרח האנטארקטיים מרגישים חמים יותר מאחרים?

בעוד הקוטב הצפוני יושב באוקיינוס ​​מוקף ביבשה, הקוטב הדרומי נמצא ביבשת מוקפת מים. קרח ים אנטארקטי צומח החוצה מהחוף, בסיוע הרוחות המבודדות המקיפות את היבשת ונושאות אוויר פנימי קפוא שדוחף את הקרח מסביב. אז אפילו כשמים חמים יותר מגיעים אל מתחת למדפי הקרח הצפים של הקרחונים של אנטארקטיקה, אוכלים אותם בהתמדה, צמיחת קרח הים החורפי קשורה יותר לדפוסי הרוח.

מודלים של אקלים צופים ירידה גדולה בקרח הים הארקטי, כאשר סוף הקיץ הופך למעשה נקי מקרח ים תוך כמה עשורים בקצב ההתחממות הנוכחי. אבל באנטארקטיקה, המודלים מציגים ירידות קטנות יותר לטווח ארוך.

במציאות, היקף קרח הים הארקטי ירד עד כה מהר יותר מאשר תחזיות המודל. קרח הים האנטארקטי, לעומת זאת, גדל מעט מאז החל ניטור לוויינים ב-1979 (אם כי לא מספיק כדי לקזז את האובדן הארקטי). בין 2000 ל-2014, הצמיחה הזו תפסה תאוצה - אותה פרק זמן שלאורך הגידול בטמפרטורות השטח הממוצעות העולמיות

הואט באופן זמני עקב סדרה של שנים של לה ניניה באוקיינוס ​​השקט.

  • המחזור השנתי של קרח הים האנטארקטי. שיא החורף נקבע ב-2014, מוצג בצהוב, עם הממוצע של 1981-2010 בשחור.

    NSIDC
  • המחזור השנתי של קרח הים הארקטי. שיא המינימום בקיץ נקבע בשנת 2012, מוצג כאן עם הקו הירוק המקווקו. הקו השחור הוא הממוצע של 1981-2010.

    NSIDC

בעוד חוקרים עובדים כדי להבין מה שולט בהתנהגות קרח הים האנטארקטי, השערות התמקדו בשינויים ברוחות השולטות בהיקף הקרח. רעיון אחד, למשל, היה שקרינה אולטרה סגולה שחוזרת דרך החור בשכבת האוזון מעל אנטארקטיקה שינתה את זרימת האוויר. זה נשלל מאז כגורם גדול, אבל הדפוס המרחבי של שינוי היקף הקרח הים בשנות ה-2000 רמז שתנאי לה ניניה באוקיינוס ​​השקט עשויים להיות אחראים.

קבוצת חוקרים בראשות ג'רלד מיהל מהמרכז הלאומי לחקר אטמוספירה בדק השערה זו על ידי בחינת דפוסים מרחביים של לחץ אוויר ורוחות פני השטח. כשהם מסתכלים אחורה על נתוני מזג האוויר, הם ראו כי מרכז לחץ נמוך מרכזי המאכלס את אזור ים אמונדסן העמיק בשנות ה-2000. זה מביא רוחות חזקות יותר מהיבשת מעל ים רוס, שם התרחשה מרבית הגידול בהיקף קרח הים. השאלה הגדולה היא למה מרכז הלחץ הנמוך הזה, הידוע בשם שפל ים אמונדסן, ירד עוד יותר.

כדי לחקור זאת, החוקרים חיפשו תחילה מתאמים עם תנאים מתועדים במקומות אחרים. הם גילו שמשקעים לאורך קו המשווה במזרח האוקיינוס ​​השקט היו קשורים מאוד לנמוך ים אמונדסן - פחות משקעים באוקיינוס ​​השקט פירושו לחץ נמוך יותר מעל האמונדסן. זה לא מתאם אקראי. ההסעה שגורמת משקעים מעבירה את החום כלפי מעלה אל האטמוספירה, והשפעתה על מחזור הדם באטמוספירה מתפשט לאורך כל הדרך לאנטארקטיקה.

אירוע La Niña מורכב ממים עיליים קרים יותר לאורך מזרח האוקיינוס ​​השקט המשווני, ומים קרים יותר מובילים לפחות הסעה ומשקעים. אז ה-La Niñas של שנות ה-2000 אמור לייצר לחץ אוויר נמוך יותר בים אמונדסן. מעקב אחר הדומינו כאן, אתה יכול לעקוב אחריהם מה-La Niñas דרך רוחות דרומיות משופרות ועד לגידול קרח ים בים רוס.

היה גם מתאם חלש יותר עם משקעים מעל האוקיינוס ​​האטלנטי הטרופי, עם גבוה יותר משקעים שהובילו הפעם להורדת לחץ האוויר בים אמונדסן. לחיבור הזה הייתה ההשפעה הגדולה ביותר במרץ, אפריל ומאי, שהיא במקרה העונה שראתה את מרבית היקף הקרח האנטארקטי בשנות ה-80 וה-90.

כדי להעריך את חשיבותם של מתאמים אלה, החוקרים השתמשו בסימולציית מודל אקלים עם הסעה מאופקת של מזרח האוקיינוס ​​השקט המשווני של שנות ה-2000. מרכז הלחץ הנמוך המדומה בים אמונדסן התנהג בדומה לזה האמיתי במהלך פרק הזמן הזה. ריצת סימולציה נוספת עם הסעה חזקה יותר מעל האוקיינוס ​​האטלנטי הטרופי החם גם חיזקה את שפל ים אמונדסן בעונות מסוימות, אך לא הצליחה להסביר גם את ההתנהגות הנצפית.

עם זאת, הפעלת אותם סוגי סימולציות בשנות השמונים והתשעים, הראתה כי המים האטלנטיים הטרופיים לתרום לצמיחת קרח ים בים רוס במהלך אותה עונת מרץ/אפריל/מאי שקופצת החוצה בנוף הנצפה נתונים. למזרח האוקיינוס ​​השקט, לעומת זאת, הייתה השפעה הפוכה בתקופת זמן זו, ונגד חלק מגידול קרח הים הזה.

לכן, מסכמים החוקרים, השונות של האוקיינוס ​​האטלנטי הטרופי הייתה אחראית לחלק ניכר מצמיחת הקרח הים הקלה של אנטארקטיקה בשנות ה-80 וה-90. בין השנים 2000 ל-2014, אותו שלב של שונות באוקיינוס ​​השקט המשווני שהשפיע על טמפרטורות פני השטח הממוצעות העולמיות, הגביר את היקף קרח הים האנטארקטי בצורה גדולה יותר.

למעשה, אם תסתכל על סימולציות של מודל אקלים שהופעל עבור דו"ח IPCC האחרון, תוכל לבחור כאלה שבמקרה היו להם את אותו שלב של שונות טבעית באוקיינוס ​​השקט כמו שהעולם האמיתי עשה בעולם שנות ה-2000. ריצות אלו גם דימו עלייה בהיקף קרח הים האנטארקטי במהלך פרק הזמן הזה. אז בעוד שהגידול האחרון של קרח הים האנטארקטי הוא פאזל שנדרש קצת עבודה להרכיב, נראה שיש לנו את הנתונים הדרושים כדי להבין מזה.

מדעי הגיאוגרפיה של הטבע, 2016. DOI: 10.1038/ngeo2751 (לגבי DOIs).

ההודעה האחרונה בבלוג

נמצא במסלול סביב כוכב צעיר דמוי שמש: סוכר
August 22, 2023

מים, חַמצָן וכעת נמצאו מולקולות סוכר מרחפות בחלל, במקום הנכון וברגע הנכון להסתובב על כוכבי לכת שזה עתה נוצרו. אסטרונומים מצאו מולקולות סוכר סביב כו...

וידאו: צ'נדרה לוכדת את ההוכחה הישירה הראשונה של נוזלי-על בלב כוכבי ניוטרונים
August 22, 2023

הליבות של כוכבי נויטרונים הם החומר הידוע הצפוף ביותר ביקום, כל כך צפוף עד שכפית אחת... הליבות של כוכבי נויטרונים הם החומר הידוע הצפוף ביותר ביקום,...

אושר כי הגמד הכתום נמצא במסלול התנגשות עם מערכת השמש שלנו
August 22, 2023

מכסה המנוע של מערכת השמש שלנו עשוי להיות קצת יותר מחוספס מתישהו במהלך 1.5 מיליון השנים הבאות. אסטרונום נתן סיכוי של 86 אחוז לכוכב שכן להתנפץ לתוך ע...