В 2017 году спутники NASA зафиксировали необычное природное явление в Антарктиде — огромную черную область в морском льду, представляющую собой полынью, то есть открытую водную зону посреди ледяного покрова. Эта область имела площадь, равную размерам Швейцарии, и оставалась без льда в течение нескольких недель.
Об этом сообщает ProIT
После того как полынья снова покрылась льдом, ученые начали исследовать причины ее возникновения. Выяснилось, что полынья сформировалась над подводным плато Мауд-Райз, где на дне океана расположен гигантский хребет, высота которого превышает один километр. Именно этот хребет способствовал циркуляции воды, что создало условия для возникновения открытой водной зоны.
«Ученые были удивлены ее появлением, но теперь имеют объяснение», — говорится в докладе NASA Earth Observatory.
Исследования указывают на то, что для образования полыньи необходима комбинация различных факторов. Процесс формирования связан с нарушением стабильного стратификационного слоя воды в океане. В нормальных условиях холодная пресная вода находится на поверхности, а теплая соленая — внизу, что препятствует смешиванию. Однако, когда соленая вода поднимается на поверхность, начинается вертикальная циркуляция, что приводит к таянию льда. Тепло из глубины выходит в атмосферу, а океан начинает активно обмениваться газами с воздухом.
На этот процесс также повлияли атмосферные шторма, которые смещали морской лед, повышали турбулентность и транспортировали соленую воду к плато Мауд-Райз. Влажные воздушные массы дополнительно прогревали поверхность. Все эти факторы способствовали формированию открытой зоны в ледяном покрове. Важную роль в этом сыграл транспорт Экмана — физический процесс, при котором ветер отклоняет поверхностную воду из-за вращения Земли.
Последствия такой полыньи имеют глобальное значение, так как они влияют на общую циркуляцию океанов, изменяют направления течений, распределение тепла и газов. Они могут запускать глубокую конвекцию, высвобождать углекислый газ и производить кислородосодержащую воду, которая распространяется по дну океана и влияет на климат в других частях мира.
Сегодня исследователи отмечают, что площадь морского льда в Южном океане с 2016 года постепенно уменьшается, и вероятность повторения процессов, приведших к образованию полыньи 2017 года, возрастает. Ученые продолжают наблюдения за этим регионом, так как изменения на далеком юге имеют значение для всего мира.
Полный отчет о исследовании опубликован в журнале Science Advances.