Nove simulacije otkrivaju kako je nastao najjači okeanski strujanje na svetu

Nove simulacije otkrivaju kako je nastao najjači okeanski strujanje na svetu

Nove simulacije pokazuju da najjači okeanski strujanje na svetu nije počelo da teče preko noći. Potrebno je bilo uskladiti nekoliko važnih faktora pre nego što je moglo da počne da utiče na klimu Zemlje. Istraživanje otkriva ključne aspekte formiranja Antarktičkog cirkumpolarno strujanja.

Antarktičko cirkumpolarno strujanje (ACC) je pet puta jače od Golfske struje i obavija Antarktik u smeru kazaljke na satu, hraneći druge velike „transportne trake“ koje prenose vodu i hranljive materije po okeanima planete. Smatra se da je ACC formirano pre otprilike 34 miliona godina, kada su se otvorili novi okeanski prolazi dok su Australija i Južna Amerika driftovale ka severu, udaljavajući se od Antarktika. Međutim, nova studija otkriva da to samo po sebi ne bi bilo dovoljno da pokrene strujanje.

Ispostavilo se da je prvo bilo potrebno da se jake zapadne vetrove podignu. Ovi vetrovi, koji i dalje duvaju danas, prolaze kroz Tasmanijska vrata – otvoreni deo okeana između Antarktika i južne obale Australije. „Već su postojale naznake da vetar u Tasmanijskim vratima igra važnu ulogu u formiranju ACC,“ kaže Hanna Knahl, modelar klime iz Instituta Alfreda Vegenera (AWI) u Nemačkoj.

„Naše simulacije to jasno potvrđuju: Tek kada se Australija udaljila od Antarktika i jaki zapadni vetrovi duvali direktno kroz Tasmanijska vrata, strujanje je moglo potpuno da se razvije.“ Iako ACC ima važnu ulogu u globalnoj klimi, ostaje relativno nedovoljno istraženo jer se kreće oko najudaljenijih delova Zemlje. Da bi bolje razumeli njene sadašnje i buduće pokrete, tim naučnika iz AWI istraživao je njenu prošlost.

Istraživači su napravili klimatske simulacije Zemlje kakva je bila pre otprilike 33,5 miliona godina, kada se smatra da je ACC prvi put počelo da funkcioniše. Ovo je uključivalo detalje o dubini okeana i cirkulaciji, nivoima ugljen-dioksida u atmosferi, brzinama i pravcima vetra, kao i lokacijama kopnenih masa. Ovi modeli su zatim povezani sa podacima o evoluciji antarktičkog ledenog pokrivača, kako bi se istražilo kako je njegova formacija mogla uticati na okeanske struje i ukupnu klimu.

To je bilo burno vreme u istoriji Zemlje: Planeta je prelazila iz stakleničke klime u hladniju klimu sa ledom, obeleženu stalnim ledenim kapama na polovima. U manje od milion godina, koncentracija CO2 opala je sa oko 1.000 delova na milion (ppm) na oko 600 ppm. To nije bila jedina velika promena kroz koju je planeta prolazila. Kako su Australija i Južna Amerika driftovale ka severu, Antarktik je postao potpuno izolovan od drugih kopnenih masa, omogućavajući vodi da cirkuliše oko kontinenta.

Međutim, to još uvek nije bilo dovoljno da se ACC, kakvo danas poznajemo, pokrene. Simulacije su pokazale da se formira „proto-ACC“, ali nije moglo da završi pun krug. Umesto toga, strujanje se deli i kreće ka severu, putujući uz istočne obale Australije i Novog Zelanda, gde se na kraju raspršuje. Čini se da je problem u tome što vetrovi koji duvaju sa Istočnog antarktičkog ledenog pokrivača sreću zapadne vetrove u Tasmanijskim vratima, a strujanje ne može da zadrži svoju snagu. Krug se može završiti tek kada se Australija pomeri dalje na sever.

„Rezultati našeg modela podržavaju prethodne nalaze koji ukazuju da je početak kompletnog ACC moguć samo kada Australija migrira dalje na sever do pozicije gde se zapadni vetrovi i Tasmanijska vrata latitudinalno usklade,“ pišu istraživači.