1974. aastal, vaid paar aastat pärast esimese Landsat-satelliidi käivitamist, märkasid teadlased Antarktika lähedal Weddelli meres midagi veidrat. Jääpaki keskel oli suur jäävaba ala, mida nimetatakse polünyaks. Polünya, mis hõlmas Uus-Meremaaga sama suurt ala, ilmus uuesti 1975. ja 1976. aasta talvedel, kuid sellest ajast pole seda näha.
Seotud sisu
- Tehke õhust mõnus kaheminutiline ringreis Antarktikas
- Miks Antarktika merejää kasvab temperatuuri tõustes?
Teadlased tõlgendasid polünyaani kadumist märgina, et selle moodustumine oli looduslikult haruldane sündmus. Kuid ajakirjas Nature Climate Change ilmunud teadlased ei nõustu, öeldes, et polünya välimus oli palju tavalisem ja kliimamuutused pärsivad nüüd selle teket.
Veelgi enam, polünya puudumine võib mõjutada ookeanihoovuste tohutut konveierilinti, mis liiguvad soojust ümber maakera.
Satelliidipildid võimaldasid teadlastel leida jäävaba ala Weddelli meres (vasak vasakpoolne kvadrant) Antarktika talvedel aastatel 1974–1976. (Autor: Claire Parkinson (NASA GSFC)) Pooluste ümbruse pinnavesi kipub sademete tõttu suhteliselt värske ja seetõttu, et merejää sinna sulab, mis muudab selle väga külmaks. Selle tulemusel on pinna all pisut soojema ja soolasema vee kiht, mis ei ole imbunud jää sulamise ja sademete kaudu. See suurem soolsus muudab selle pinnast tihedamaks kui vesi.
Teadlaste arvates võib Weddelli polünya tekkida siis, kui ookeanihoovused suruvad need tihedamad pinnaseveed Maud Rise-nimelise veealuse mäeahela vastu. See sunnib vett pinnale, kus see seguneb ja soojendab külmemaid pinnavesi. Ehkki see ei soojenda pealmist veekihti piisavalt, et inimene saaks mugavalt sisse ujuda, piisab sellest, et jää ei tekiks. Kuid kuluga - soojustus pinnapealsest pinnasveest hajub atmosfääri peagi pärast pinnale jõudmist. Soojuskadu sunnib praegu jaheda, kuid siiski tiheda vee vajuma umbes 3000 meetrit, et toita tohutut, ülikülma veealust ookeani praegune tuntud kui Antarktika põhjavesi.
Antarktika põhjavesi levib üle maailma ookeanide vähemalt 3000 meetri sügavusel, tarnides neisse sügavatesse paikadesse hapnikku. See on ka üks globaalse termohaliiniringluse vedajaid, suurepärane ookeani konveierilint, mis viib soojust ekvaatorilt pooluste suunas.
Pinna- ja ookeanisügavate hoovuste võrk liigutab vett ja soojust kogu maailmas. (Autor: NASA / Robert Simmoni kaart, kohandatud IPCC 2001 ja Rahmstorf 2002 järgi) Kuid selleks, et seguneda Weddelli meres toimuks, peab ookeanivee pealmine kiht olema tihedam kui selle all olev kiht, et veed saaksid vajuda.
Montreali McGilli ülikoolist Casimir de Lavergne'i ja tema kolleegide vahel, et teada saada, mis toimub Weddelli meres, alustati temperatuuri ja soolasuse mõõtmiste analüüsimist, mida laevad ja robotiseeritud ujukid on selles piirkonnas kogunud alates 1956. aastast - kümneid tuhandeid andmepunkte. Teadlased nägid, et vee pinnakiht Weddelli polünya kohas on alates 1950. aastatest muutunud vähem soolaseks. Magevesi on vähem tihe kui soolane vesi ja see toimib Weddelli süsteemi kaanena, püüdes kinni maa-alused soojad veed ja hoides ära nende pinnale jõudmise. See omakorda peatab segamise, mis tekitab Antarktika põhjavett selles kohas.
See magevee suurenemine tuleb kahest allikast: Kliimamuutused on võimendanud ülemaailmset veeringlust, suurendades nii aurustumist kui ka sademete teket. Ja Antarktika liustikud on poeginud ja sulanud kiiremini. Mõlemad allikad eraldavad Weddelli merre rohkem magevett kui see, mida piirkond varem koges, märgivad teadlased.
Vaadamaks, mida selle süsteemi tulevik võiks hoida, pöördusid de Lavergne ja tema kolleegid 36 kliimamudeli komplekti poole. Need mudelid, mis ennustavad, et maailma kuivad kohad muutuvad üldiselt kuivemaks ja niisked kohad niiskemaks, näitavad, et selles Lõuna-Ookeani piirkonnas peaks tulevikus olema veelgi sademeid. Mudelid ei sisalda sulatavaid liustikke, kuid eeldatakse, et need lisavad rohkem magevett, mis võib teadlaste sõnul süsteemi kaane veelgi tugevamaks muuta.
Vee segunemise nõrgenemine Weddelli meres võib vähemalt osaliselt seletada Antarktika põhjaveekogude kahanemist 2012. aastal. “Vähendatud konvektsioon vähendaks Antarktika põhjavee moodustumise kiirust, ” ütleb de Lavergne. See võib põhjustada termohaliini ringluse alumise haru nõrgenemist.
See alumine haru on nõbu sarnasele konvektsiooniprotsessile, mis toimub Põhja-Atlandi piirkonnas Labradori meres, kus Arktika külm vesi vajub sisse ja viib sügavad hoovused lõunasse. Kui see süvaveeallikas suletaks, võib-olla magevee sissevoolu tõttu, on teadlased öelnud, et tulemused võivad olla hukatuslikud, eriti Euroopa jaoks, mida selline soojuse ja vee liikumine hoiab soojana. Kliimauurijad peavad seda stsenaariumi väga ebatõenäoliseks, kuid mitte võimalusest välja. Ja isegi nõrgestatud süsteem võib mõjutada kliimat ja ilmastikku kogu maailmas.
Vahetumalt võib aga Weddelli meres segunemise nõrgenemine aidata kaasa mõnedele Antarktikas ja Lõuna-ookeanis täheldatud kliimasuundumustele. Kui soojemad ookeaniveed jäävad lõksu, võib nõrgenemine seletada pinna soojenemise aeglustumist ja merejää laienemist, märgivad teadlased.
Weddelli mere segunemise nõrgenemine on samuti hoidnud lõksus kogu soojust ja süsinikku, mis on salvestatud ookeanivee sügavamatesse kihtidesse. Teise hiiglasliku polünya moodustumisel, mis on ebatõenäoline, kuid võimalik, teadlased hoiatavad, et see võib vabastada planeedi soojenemise impulsi.
