Антарктида потепліє швидше: вчені виявили причину

Вчені підтвердили, що внутрішні райони Східної Антарктиди потепліють швидше за прибережні зони, та визначили причину цього явища. Тридцятирічне дослідження, опубліковане у журналі Nature Communications під керівництвом Наоюкі Куріти з Університету Нагоя, встановило, що це потепління спричинене посиленим потоком теплого повітря, викликаним температурними змінами в Південному Індійському океані.

Раніше Східна Антарктида вважалася «сліпою зоною» спостережень, хоча саме тут зосереджена більшість світових льодовикових запасів. Цей новий механізм потепління вказує на те, що поточні прогнози можуть недооцінювати темпи майбутньої втрати антарктичного льоду.

Антарктида — найхолодніший, найсухіший та найвітряніший континент світу, містить близько 70 відсотків прісної води Землі, замороженої у величезних льодовикових щитах. Кліматичні зміни в регіоні досліджувалися за допомогою даних з пілотованих станцій, розташованих переважно в прибережних районах. Однак у внутрішніх районах Антарктиди працюють лише чотири пілотовані станції, причому довготривалі кліматичні дані доступні лише для двох: станції Амундсен-Скотт на Південному полюсі та станції Восток у внутрішніх районах Східної Антарктиди. Тому фактичний стан кліматичних змін у величезних внутрішніх районах залишався значною мірою недокументованим.

Дослідницька група зібрала дані спостережень з трьох безпілотних метеорологічних станцій у Східній Антарктиді, де спостереження тривають з 1990-х років: станції Доум Фуджі, Релей та Мідзухо. Вони створили набір даних щомісячних середніх температур за 30 років, з 1993 по 2022 рік.

Зміни середньорічних температур показали, що всі три місця зазнали підвищення температури зі швидкістю 0,45−0,72 градуса Цельсія за десятиліття, що перевищує світовий середній показник. Дослідники проаналізували метеорологічні та океанічні дані і встановили, що це підвищення температури пов'язане зі змінами в Південному Індійському океані, які змінюють характер атмосферної циркуляції та транспортують тепле повітря до внутрішніх районів Антарктиди.

Поточні кліматичні моделі не враховують цей процес потепління, тому майбутні прогнози температури для Антарктиди можуть бути недооціненими. «Хоча внутрішні регіони демонструють швидке потепління, прибережні станції ще не зазнали статистично значущих тенденцій потепління», — заявив професор Наоюкі Куріта з Інституту космічно-земних екологічних досліджень Університету Нагоя. «Однак посилений потік теплого повітря протягом 30 років свідчить про те, що помітне потепління та поверхневе танення можуть незабаром досягти прибережних районів, таких як станція Сьова».

Океанічні фронти — райони, де зустрічаються теплі та холодні океанічні води — створюють різкі температурні межі в Південному Індійському океані. Оскільки глобальне потепління нагріває океанічні води нерівномірно, воно посилює ці температурні відмінності: сильніші океанічні фронти призводять до більшої штормової активності та атмосферних змін, які створюють «дипольний» характер з системами низького тиску в середніх широтах та високого тиску над Антарктидою. Система високого тиску над Антарктидою тягне тепле повітря на південь і переносить його глибоко в континент.

Тепер вперше вчені мають всебічні дані метеорологічних станцій, які демонструють, що внутрішні райони Східної Антарктиди потепліють швидше за узбережжя, і визначили основну причину цієї зміни. Дослідження надає важливе розуміння того, наскільки швидко найбільший у світі льодовиковий резервуар реагуватиме на триваюче глобальне потепління.

Результати дослідження мають критичне значення для розуміння майбутніх кліматичних змін. Східна Антарктида містить найбільші запаси льоду на планеті, і навіть невелике їх танення може призвести до значного підвищення рівня світового океану. Виявлений механізм потепління через зміни в Південному Індійському океані показує складність кліматичної системи та взаємозв'язок між різними регіонами планети.

Дослідники підкреслюють, що їхні висновки вказують на необхідність перегляду існуючих кліматичних моделей. Якщо поточні моделі не враховують виявлений механізм потепління, то прогнози щодо майбутньої втрати льоду в Антарктиді можуть бути занадто оптимістичними. Це має серйозні наслідки для планування адаптації до кліматичних змін та розуміння майбутніх змін рівня моря.

Тридцятирічний період спостережень дозволив дослідникам виявити стійкі тенденції та відокремити їх від природних коливань клімату. Використання даних з безпілотних станцій виявилося критично важливим для розуміння процесів у віддалених районах Антарктиди, де пілотовані станції неможливі через екстремальні умови.

Дослідження також показує важливість довготривалих спостережень для розуміння кліматичних змін. Без тридцятирічного набору даних неможливо було б виявити ці тенденції потепління та їх зв'язок з океанічними процесами. Це підкреслює необхідність продовження та розширення мережі спостережень в Антарктиді.