Kako sneg pada na Antarktiku, slojevi se nagomilavaju i pretvaraju u led. Vremenom je ovaj sabijeni sneg postao glečer veličine kontinenta ili ledeni pokrivač. Ogroman je — skoro duplo veći od Australije i daleko veći od kontinentalnih Sjedinjenih Država.
Kako se težina leda povećava, ledeni pokrivač počinje da se kreće prema okeanima. Kad stigne do mora, led pluta. Ove plutajuće ekstenzije poznate su kao ledene police. Najveći je širok preko 800 kilometara.
Kada okeanska voda ima temperaturu blizu 0°C, ove ledene police mogu dugo postojati. Ali kada temperature porastu, čak i malo, led se topi odozdo. Antarktičke ledene police sada gube alarmantnih 150 milijardi tona leda godišnje, dodajući više vode u okean i ubrzavajući globalni porast nivoa mora za 0,6 mm godišnje. Police leda na zapadnom Antarktiku su posebno sklone topljenju iz okeana, jer su mnoge blizu vodenih masa iznad 0°C.
Iako je trend topljenja jasan i zabrinjavajući, količina može značajno da varira iz godine u godinu zbog uticaja prirodnih klimatskih fluktuacija i klimatskih promena koje je napravio čovek. Da bismo shvatili šta se dešava i da bismo se pripremili za budućnost, moramo da razdvojimo različite pokretače—posebno El Ninjo-Južna oscilacija, najveći prirodni klimatski pokretač na svetu iz godine u godinu.
Naše novo istraživanje, objavljeno u Geophisical Research Letters, istražuje kako toplota koju donosi El Ninjo može zagrejati okean oko Zapadnog Antarktika i povećati topljenje ledenih polica odozdo.
Australci su veoma upoznati sa dve faze ovog klimatskog pokretača, El Ninjo i La Ninja, jer imaju tendenciju da nam donesu toplije, suvo vreme i hladnije, vlažnije vreme. Ali uticaj ovog ciklusa je mnogo veći, utiče na vremenske prilike i klimu širom Pacifika.
Može li dopreti kroz hladne, brze struje vazduha i vode Antarktika? Da.
Ogromne konvektivne oluje sa grmljavinom u ekvatorijalnim regionima Pacifika kreću se na istok tokom El Ninja i intenziviraju se na zapadu tokom La Ninje. Kako se ovi olujni sistemi menjaju, oni pobuđuju talase u atmosferi koje mogu da putuju na velike udaljenosti, baš kao što talasi mogu da pređu okeane. U roku od dva meseca, ovi atmosferski talasi stižu do antarktičkog kontinenta, gde njihova energija može uticati na priobalnu atmosferu i cirkulaciju okeana. Tokom El Ninja, energija ovih talasa slabi istočne vetrove sa Zapadnog Antarktika (i obrnuto za La Ninju).
Koristeći satelitske podatke, istraživači su nedavno otkrili da ledene police Zapadnog Antarktika zapravo dobijaju visinu, ali gube masu tokom El Ninja. To je zato što više snega niske gustine pada na vrh ledenih polica, dok u isto vreme više tople vode teče ispod ledenih polica gde topi sabijeni led visoke gustine odozdo.
Ono što još ne znamo je kako ova toplija voda (iznad nule) dolazi odozdo. Slično tome, ne znamo šta se dešava tokom La Ninje.
Odgovor na ova pitanja sa nekoliko zapažanja koje imamo sa Antarktika je izazov jer se ovaj klimatski pokretač ne dešava izolovano. Oluje, plime, velike vrtložne struje i drugi klimatski pokretači, kao što je godišnji južni režim, takođe mogu promeniti temperaturu vode ispod ledenih polica, a mogu se pojaviti u isto vreme kada i El Ninjo.
Pa kako smo to uradili? Modeliranje.
Uzeli smo model globalne cirkulacije okeana visoke rezolucije i dodali događaje El Ninjo i La Ninja osnovnoj simulaciji. Na taj način možemo ispitati šta ove anomalije čine strujama i temperaturama oko Antarktika.
Energija koju su atmosferski talasi El Ninja doneli zapadnom Antarktiku slabi preovlađujuće istočne vetrove duž obala.
Obično se većina rezervoara tople vode nalazi izvan epikontinentalnog pojasa, a ne na epikontinentalnom pojasu. Kako vetrovi slabe, sve više ove toplije vode – poznate kao cirkumpolarna duboka voda – može da teče na kontinentalni pojas i blizu podnožja plutajućih ledenih polica.
Ovu vodenu masu nazivamo „toplo“, ali to je relativno – samo je 1–2°C iznad tačke smrzavanja, a toplota samo zagreva vodu na epikontinentalnom pojasu za oko 0,5°C. Ali to je dovoljno da počne topljenje ledenih polica, koje su na ili ispod tačke smrzavanja.
Kao što biste i očekivali, što duže topla voda ostaje na polici i što je toplija, to će se više topiti.
Tokom La Ninje dešava se suprotno i led se odbija. Vetrovi duž obale jačaju, guraju više hladne površinske vode na kontinentalni pojas i sprečavaju da topla voda teče ispod ledenih polica.
Istraživači su otkrili da su El Ninjo i La Ninja već postali češći i ekstremniji.
Ako se ovaj trend nastavi, kao što sugerišu klimatske projekcije, možemo očekivati da će zagrevanje oko Zapadnog Antarktika postati još jače tokom El Ninjo događaja, ubrzavajući topljenje ledene police i ubrzavajući porast nivoa mora.
Češći i jači El Ninjo događaji bi nas takođe mogli gurnuti bliže tački preokreta u ledenom pokrivaču Zapadnog Antarktika, nakon čega bi ubrzano topljenje i gubitak mase mogli postati samostalni. To znači da se led ne bi otopio i reformisao, već bi počeo da se stalno topi.
Još loših vesti? Nažalost da. Jedini način da sprečimo da se dogodi ono najgore je da se postigne nulta emisija ugljenika što je brže moguće.