Staigus jūros ledo dangos Antarktidoje nykimas yra vienas ekstremaliausių ir mįslingiausių reiškinių per šiuolaikinį klimato stebėjimą.
Antarktidos jūros ledo danga pradėjo sparčiai mažėti 2015 m., po kelių dešimtmečių atsparumo globaliniam atšilimui, o dabar mokslininkai žino, kodėl taip nutiko.
Gegužės 8 d. žurnale „Science Advances“ paskelbtas tyrimas atskleidžia, kad Antarktidos jūros ledo danga neatsilaikė prieš stiprius vėjus, kurie suardė Pietų vandenyno (aplink Antarktidą esantys vandenys – 15min pastaba) sluoksniuotę.
Dėl to šaltesnį ir santykinai gėlesnį paviršiaus vandenį pakeitė šiltesnis ir sūresnis vanduo, kuris sukėlė pradinius ledo tirpimo procesus. Vėlesniais metais, mažėjant jūros ledo dangai ir jai atspindint vis mažiau saulės šviesos atgal į kosmosą, vandenynas absorbavo daugiau šilumos, todėl ledo dangos nykimas dar labiau paspartėjo ir gerokai viršijo mokslininkų lūkesčius.
Tyrimas išskiria tris Antarktidos jūros ledo mažėjimo etapus 2013–2023 m. Ankstesni duomenys rodo, kad 2023 m. vasarį jūros ledo plotas pasiekė rekordiškai žemą lygį, o tų pačių metų liepos mėnesį Antarktida buvo praradusi ledo plotą, didesnį nei Vakarų Europa.
Nuo to laiko žemynas neatsigavo: 2024 m. jūros ledo plotas vėl priartėjo prie rekordinio minimumo, o 2025 m. ir 2026 m. pradžioje išliko žemiau 1981–2010 m. vidurkio.
Pakenkė ozono skylė
Pagrindinis tyrimo autorius Aditya Narayanan, fizikinis okeanografas iš Naujojo Pietų Velso universiteto Australijoje ir Sautamptono universiteto Jungtinėje Karalystėje, „Live Science“ portalui pasakojo, kad su kolegomis norėdamas nustatyti, kas sukėlė tokį staigų ir spartų jūros ledo nykimą, naudojo modelį bei stebėjimų duomenis iš palydovų ir Pietų vandenyno jutiklių.
Kaip ir realiame pasaulyje, modelyje jūros ledas 2013–2015 m. plėtėsi. Tuo laikotarpiu Pietų vandenyno paviršinis vanduo buvo šaltas ir santykinai gėlas, tačiau simuliacija parodė, kad šiltas ir sūresnis giluminis sluoksnis kilo į viršų ir ardė vadinamąjį žiemos vandens sluoksnį – storą itin šalto vandens juostą, kuri iki tol veikė kaip barjeras, saugantis paviršinius vandenis nuo šiltesnių gelmių vandenų.
Mokslininkai teigia, kad šis šalto vandens sluoksnis plonėjo nuo 2005 m. Taip yra todėl, kad Pietų pusrutulio vakarų vėjai, stiprūs, į rytus pučiantys vėjai aplink Antarktidą, sustiprėjo dėl virš žemyno esančios ozono skylės. Ozono skylė sustiprino Antarktidos poliarinį sūkurį, kuris savo ruožtu dar labiau sustiprino vakarų vėjus.
Stiprūs vakarų vėjai aplink Antarktidą stūmė paviršinius vandenis šiaurės kryptimi, dėl to giluminis vanduo pakildavo į jų vietą. 2015 m. vakarų vėjai dar labiau sustiprėjo, spartindami paviršinių vandenų judėjimą nuo Antarktidos ir šiltesnių, sūresnių sluoksnių kilimą į jų vietą. Iki to laiko ozono skylė jau buvo pradėjusi mažėti, tačiau atmosferą šildė žmogaus sukeltos šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijos, kurios, pasak A.Narayanan, taip pat turi poveikį, stiprinantį vakarų vėjus.
„Po 2015 m. aiškiai matyti sustiprėję šilumos ir druskų maišymosi procesai iš gelmių, – sakė A.Narayanan. – Mūsų tyrimas patvirtina, kad jūros ledo nykimą inicijavo būtent ši šiluma iš vandenyno gelmių.“
Druskingumas susilpnino natūraliai Pietų vandenyne susiformuojančius sluoksnius, todėl po pirminio 2015 m. prasiveržimo daugiau šilumos ir druskos galėjo kilti aukštyn. Tyrimo duomenimis, šis grįžtamasis ryšys paspartino jūros ledo tirpimą, ypač Rytų Antarktidoje.
Iki 2018 m. Antarktidoje buvo ištirpęs tiek daug jūros ledo, kad mažėjimas tapo save stiprinančiu procesu.
Jūros ledo netekimas sumažino saulės šviesos atspindėjimą atgal į kosmosą nuo balto paviršiaus ir padidino Pietų vandenyno sugeriamą šilumos kiekį, ypač vasarą. Tai atidėdavo jūros ledo formavimąsi kiekvieną rudenį, nes vandenynas pirmiausia turėdavo išsklaidyti perteklinę šilumą į atmosferą, kad galėtų susiformuoti ledas. Kuo vėliau susidaro jūros ledas, tuo mažesnis jo plotas ir tuo daugiau šilumos vandenynas sugeria, sakė A.Narayanan.
Jūros ledas vasarą tirpdamas yra gėlo vandens šaltinis, ir anksčiau tai padėdavo išlaikyti Pietų vandenyno paviršių šaltą ir santykinai gėlą. Tačiau kuo mažiau jūros ledo susidaro rudenį ir žiemą, tuo mažiau gėlo vandens lieka natūraliems Pietų vandenyno sluoksniams palaikyti.
Būtent tai lėmė rekordiškai mažą jūros ledo plotą, stebėtą 2023 m. Ir jei žmonės toliau išmes šiltnamio efektą sukeliančias dujas į atmosferą, mažai tikėtina, kad Antarktida atsigaus, nes emisijos stiprina vakarų vėjus ir šildo atmosferą, sakė A.Narayanan.


