Istraživači su otkrili deo slagalice koji nedostaje iza retkog otvora u morskom ledu oko Antarktika, koji je bio skoro duplo veći od Velsa i koji se dogodio tokom zime 2016. i 2017.
Studija objavljena u Science Advances otkriva ključni proces koji je izbegao naučnicima kako je otvor, nazvan polinia, mogao da se formira i opstane nekoliko nedelja. Rad je naslovljen „Ekmanov transport soli kao ključni mehanizam za formiranje Polinia otvorenog okeana u Maud Riseu“.
Tim istraživača sa Univerziteta u Sautemptonu, Univerziteta u Geteborgu i Univerziteta u Kaliforniji u San Dijegu proučavao je polinju Maud Rise – nazvanu po potopljenoj osobini nalik planini u Vedelovom moru, preko kojeg raste.
Otkrili su da je polinja nastala zbog složenih interakcija između vetra, okeanskih struja i jedinstvene geografije okeanskog dna, prenoseći toplotu i so prema površini.
Na Antarktiku, površina okeana se zamrzava zimi, a morski led pokriva površinu oko dva puta veću od kontinentalnih Sjedinjenih Država.
U priobalnim područjima, otvori u morskom ledu se javljaju svake godine. Ovde jaki obalni vetrovi duvaju sa kontinenta i potiskuju led, otkrivajući morsku vodu ispod. Mnogo je ređe da se ove polinije formiraju u morskom ledu iznad otvorenog okeana, stotinama kilometara daleko od obale gde su mora duboka hiljadama metara.
Aditia Naraianan, postdoktorski istraživač na Univerzitetu u Sautemptonu, koji je vodio istraživanje, rekao je: „Polinja Maud Rise je otkrivena 1970-ih kada su prvi put lansirani sateliti daljinskog detekcije koji mogu da vide morski led iznad Južnog okeana. uzastopne zime od 1974. do 1976. godine, a okeanografi su tada pretpostavljali da će to biti godišnja pojava, ali od 1970-ih to se dešavalo samo sporadično i u kratkim intervalima.
„2017. je bio prvi put da smo imali tako veliku i dugovečnu polinju u Vedelovom moru od 1970-ih.
Tokom 2016. i 2017. godine, velika kružna okeanska struja oko Vedelovog mora postala je jača. Jedna od posledica ovoga je da se duboki sloj tople, slane vode diže, što olakšava vertikalno mešanje soli i toplote u površinsku vodu.
Fabien Rokuet, profesor fizičke okeanografije na Univerzitetu u Geteborgu i koautor istraživanja, rekao je: „Ovo uzdizanje pomaže da se objasni kako se morski led može otopiti. Ali kako se morski led topi, to dovodi do osvežavanja površinske vode , što bi zauzvrat trebalo da zaustavi mešanje, tako da se mora desiti još jedan proces da bi se odnekud pojavio dodatni unos soli.
Istraživači su koristili karte morskog leda na daljinu, posmatranja sa autonomnih plovaka i označenih morskih sisara, zajedno sa računarskim modelom stanja okeana. Otkrili su da dok struja Vedelovog mora teče oko Mod Riza, turbulentni vrtlozi pomeraju so na vrh morske planine.
Odavde je proces nazvan „Ekmanov transport“ pomogao da se so pomeri na severni bok Maud Risea, gde se polinja prvi put formirala. Ekmanov transport uključuje kretanje vode pod uglom od 90 stepeni u odnosu na smer vetra koji duva iznad, utičući na okeanske struje.
„Ekmanov transport je bio suštinski nedostajući sastojak koji je bio neophodan za povećanje ravnoteže soli i održavanje mešanja soli i toplote prema površinskoj vodi“, rekao je koautor profesor Alberto Naveira Garabato, takođe sa Univerziteta u Sautemptonu.
Polinije su oblasti u kojima imate ogromnu količinu prenosa toplote i ugljenika između okeana i atmosfere. Toliko da mogu uticati na toplotu i budžet ugljika u regionu.
Profesor Sara Gille sa Univerziteta Kalifornije u San Dijegu, drugi koautor istraživanja, rekla je: „Otisak polinija može ostati u vodi više godina nakon što se formira. Oni mogu promijeniti način na koji se voda kreće i kako struje prenose toplotu prema kontinentu Guste vode koje se ovde formiraju mogu se širiti preko globalnog okeana.
Neki od istih procesa koji su bili uključeni u formiranje polinije Maud Rise, kao što je podizanje duboke i slane vode, takođe dovode do opšteg smanjenja morskog leda u Južnom okeanu.
Profesor Gille je dodao: „Prvi put otkako su počela posmatranja 1970-ih, postoji negativan trend morskog leda u Južnom okeanu, koji je počeo oko 2016. Pre toga je bio donekle stabilan.“
