01:56 08 Marzec 2021
Nauka I tech
Krótki link
0 50
Subskrybuj nas na

Oceanolodzy odkryli przyczynę sezonowych zmian w charakterze wirów w Arktyce, które pozostawały tajemnicą przez wiele lat. Aby ustalić przyczynę tej dziwnej sezonowej aktywności wirów, naukowcy przeprowadzili „analizę niestabilności baroklinicznej”.

Duże wiry w oceanie działają jak cyklony atmosferyczne - mieszają wodę, przenoszą ciepło i składniki odżywcze po całej planecie. Ale jeśli w większości oceanów wiry pokazują się na wszystkich głębokościach, a przede wszystkim - na powierzchni, to w Oceanie Arktycznym obraz jest inny. 

Latem wiry w Arktyce są podobne do procesów w innych oceanach, a zimą cichną blisko powierzchni, opadając na głębokość 50 metrów lub więcej. Ta sezonowa zmiana aktywności wirów w Oceanie Arktycznym intryguje naukowców od dziesięcioleci.

Teraz amerykańscy oceanografowie z Massachusetts Institute of Technology (MIT) wraz z zespołami z Francji i Norwegii znaleźli wyjaśnienie tajemniczych turbulencji oceanicznych w Arktyce. Okazało się, że przyczyna leży w siłach tarcia lodu i stratyfikacji oceanu.

Symulując fizykę oceanu, naukowcy odkryli, że lód działa zimą jak hamulec cierny, spowalniając wody powierzchniowe i zapobiegając ich przekształcaniu się w turbulentne wiry. Jednocześnie na głębokości od 50 do 300 metrów gęstsze słone warstwy oceanu mieszają się przez cały rok.

Aby ustalić przyczynę tej dziwnej sezonowej zmiany aktywności wirów, naukowcy przeprowadzili „analizę niestabilności baroklinicznej”. Model ten wykorzystuje zestaw równań opisujących fizykę oceanu i określa, jak niestabilne układy, takie jak wiry, rozwijają się w różnych warunkach.

Naukowcy odkryli, że bez tarcia z lodem wiry tworzą się swobodnie na wszystkich głębokościach oceanu. Wraz ze wzrostem tarcia i grubości lodu, prędkość wody spada, a wiry znikają na pierwszych 50 metrach oceanu. Poniżej tej granicy, gdzie gęstość wody gwałtownie się zmienia z powodu stratyfikacji, wiry nadal się obracają.

Kruk.
© Sputnik . Vladimir Astapkovich
Wyniki badania sugerują, że w przyszłości zawirowania na Oceanie Arktycznym będą się tylko nasilać. Przy mniejszej ilości lodu woda będzie swobodnie wirować zarówno na powierzchni, jak i na głębokości. Zwiększona aktywność może sprowadzić ciepłą wodę z innych części świata, dodatkowo ocieplając Arktykę.

W miarę jak Arktyka się nagrzewa, mechanizm migracji wirów zniknie, ponieważ latem nie będzie lodu, a zimą będzie bardziej mobilny

- wyjaśnia współautor badania, profesor oceanografii John Marshall. -W ten sposób Arktyka będzie postrzegana jako znacznie bardziej niestabilna w przyszłości, co ma poważne konsekwencje dla dynamiki systemu klimatycznego na dużą skalę - dodaje.

Autorzy mają nadzieję, że ich dane zostaną uwzględnione w modelach klimatycznych, aby uzyskać dokładniejsze prognozy zmian klimatu w Arktyce i na całym świecie.

Zobacz również:

Jak pandemia COVID-19 wpłynęła na zmianę klimatu
Nawet całkowite zredukowanie emisji nie uratuje klimatu
Tagi:
klimat, klimat, ocean
Standardy społecznościDyskusja
Komentarz przez SputnikKomentarz przez Facebook
  • Komentarz