Все новости

Российская Арктика тает зимой и летом из-за «сезонной памяти». Это отличает ее от американской части Арктики, которая тает медленнее и только летом

Российские ученые, среди которых были и сотрудники МФТИ, выяснили, почему так отличается таяние евразийской и американской частей Арктики. Оказалось, что все дело в механизме «сезонной памяти» океана. Именно он объясняет, почему в XXI веке льды в Евразийской Арктике тают быстрее, чем в Западном полушарии.
Судно «Академик Трёшников», на котором прошла четвертая экспедиция с участием авторов исследования в 2015 году Фото предоставлено пресс-службой МФТИ (автор Михаил Варенцов)
Описание
Судно «Академик Трёшников», на котором прошла четвертая экспедиция с участием авторов исследования в 2015 году
© Фото предоставлено пресс-службой МФТИ (автор Михаил Варенцов)

В Арктике глобальное потепление проявляется сильнее, чем где-либо еще. Если за последние сто лет среднегодовые температуры на планете выросли всего на градус, то в арктических широтах потепление местами превысило два градуса. Хотя эта цифра кажется небольшой, на деле два градуса среднегодовой температуры — это очень много: такова, например, климатическая разница между Москвой и Саратовом или между Вологдой и Архангельском. Поэтому в 1998 году 26% арктического морского льда было многолетним, а уже в 2013 году многолетним оставалось только 7%. Чем моложе лед, тем выше вероятность того, что он растает летом. Ряд исследователей предсказывает полное освобождение Северного Ледовитого океана ото льда до 2100 года или даже несколько ранее.

Это чрезвычайно важно и для планеты в целом (чем меньше льда в полярных шапках, тем больше солнечной энергии поглощает Земля, ускоряя свой нагрев), и для экономики арктических районов в частности. Дело в том, что буровые платформы и трубопроводная инфраструктура проектируются под конкретные условия, и в зависимости от температуры в Арктике надо выбирать разные проекты инфраструктурного строительства в регионе.

Авторы новой работы обратились к одной из загадок процесса ускоренного арктического потепления — зимнему таянию льдов в российской части Арктики. Зимой в этой части мира ночь, Солнца нет, и поэтому температуры должны падать, а лед — наращивать толщину. Тем не менее в последние годы площадь льдов севернее Евразии сокращается и зимой тоже. При этом в американской части Арктики этот процесс не идет — лед там сокращает свою площадь только летом, а зимой восстанавливается.

Ученые смогли выяснить, что такое резкое различие в поведении льдов в обоих регионах обусловлено особенностями циркуляции воздушных масс в Арктике. Обычно пик таяния льдов здесь достигается во второй половине сентября, и именно в это время океан активно накапливает тепло солнечных лучей. Однако в американской части Арктики после этого начинается охлаждение доминирующих воздушных масс — сюда приходит воздух с Северного полюса или из Гренландии. А вот над евразийской, то есть в основном российской, частью Арктики доминируют иные процессы. Сюда приходит теплый воздух от близкого материка. В отличие от Гренландии, суша здесь не покрыта льдами и за теплый сезон успевает заметно нагреться.

Карта Арктики: розовым цветом заштрихован исследованный район в Евразийской Арктике, зеленым — изученный участок на границе между Евразийской и Североамериканской Арктикой, похожий по условиям на последнюю. Ломаная черная линия показывает примерный маршру
Описание
Карта Арктики: розовым цветом заштрихован исследованный район в Евразийской Арктике, зеленым — изученный участок на границе между Евразийской и Североамериканской Арктикой, похожий по условиям на последнюю. Ломаная черная линия показывает примерный маршру

Исследователи назвали этот механизм сезонной памятью, и название отражает то, что зимний ледяной покров в Арктике зависит от атмосферных условий предыдущим летом. Начиная с нулевых годов, привходящие воздушные потоки замедляли летний прогрев океана в американской части и ускоряли — в Евразийской Арктике. В итоге осенью лед в российской части Арктики формировался с опозданием в недели и за всю зиму не достигал прежней толщины и площади.

Новые данные означают, что постепенный переход к сезонному освобождению Арктики ото льда может проходить быстрее в той части Северного Ледовитого океана, что контролируется Россией. С одной стороны, это упрощает жизнь: чем тоньше ледяной покров и чем меньшую площадь он имеет, тем больше судов можно провести здесь в летнюю навигацию. Если в XX веке даже летом по Северному морскому пути суда ходили только в сопровождении ледоколов, то сейчас в теплое время года ледоколы чаще страхуют торговые корабли, чем прокладывают им путь. Это позволяет проводить суда значительно быстрее, а значит — и дешевле.

С другой стороны, изменение климата нарушает баланс местной экосистемы: зона, вполне пригодная для жизни белых медведей и нерп, может сдвинуться на север, поскольку обычно лед нужен им для отдыха и охоты. И если нерпы, оставшиеся после ледниковых периодов на Каспии, научились отдыхать и размножаться на песчаных пляжах островов, то белые медведи вряд ли смогут пройти такую адаптацию, что рано или поздно принудит их к миграциям ближе к полюсу, где пока медведи (как и нерпы, на которых они охотятся) не встречаются.

 Иван Ортега