Резкая потеря льда в Арктике влияет на перенос морского льда через Северный Ледовитый океан. Как сообщают в новом исследовании специалисты Института Альфреда Вегенера, Центра полярных и морских исследований им. Гельмгольца, сегодня только 20 процентов морского льда, образующегося в мелководных российских окраинных морях Северного Ледовитого океана, действительно достигает Центральной Арктики, где соединяется с трансполярный дрейф; остальные 80 процентов молодого льда растают, прежде чем он успеет покинуть свой «питомник». До 2000 года это число составляло всего 50 процентов. По словам исследователей, эта разработка не только приближает нас на один шаг к безледному лету в Арктике; по мере того, как лед истощается, Северный Ледовитый океан может потерять важное средство транспортировки питательных веществ, водорослей и отложений. Новое исследование будет опубликовано в виде статьи в открытом доступе в онлайн-журнале Scientific Reports 2 апреля 2019 года.
Мелкий российский шельф или окраинные моря Северного Ледовитого океана принято считать «питомником» арктических морских льдов: зимой в Баренцевом море, Карском море, море Лаптевых и Восточно-Сибирском море постоянно образуются новые моря лед. Это связано с экстремально низкими температурами воздуха до минус 40 градусов по Цельсию и сильным морским ветром, который выгоняет молодые льды в открытое море. В течение зимы морской лед в конечном итоге попадает в Трансполярный дрейф, одно из двух основных течений в Северном Ледовитом океане. Через два-три года он переносит льдины из сибирской части Северного Ледовитого океана через Центральную Арктику в пролив Фрама, где они окончательно таят. Двадцать лет назад примерно половина льда шельфовых морей России совершила это трансарктическое путешествие. Сегодня только 20 процентов; остальные 80 процентов молодого льда растают до того, как ему исполнится год и он достигнет Центральной Арктики.
Эксперты из Института Альфреда Вегенера, Центра полярных и морских исследований им. Гельмгольца (AWI) пришли к такому тревожному выводу после мониторинга и анализа движения морского льда с помощью спутниковых данных с 1998 по 2017 год. «Наше исследование показывает экстремальные изменения в Арктике: таяние морских льдов в Карском море, море Лаптевых и Восточно-Сибирском море в настоящее время происходит настолько быстро и повсеместно, что мы наблюдаем устойчивое сокращение количества нового льда для Трансполярного дрейфа. льда, который до сих пор достигает пролива Фрама, формируется не в окраинных морях, а поступает из Центральной Арктики То, что мы наблюдаем, является прерывистым транспортным течением, которое приближает мир на один большой шаг к морю. летом в Арктике безо льда», - говорит первый автор доктор Томас Крумпен, физик морского льда из Института Альфреда Вегенера.
Эта тенденция была подтверждена результатами измерений толщины морского льда, проведенных в проливе Фрама, которые регулярно собирают физики морского льда AWI. «Лед, уходящий сейчас из Арктики через пролив Фрама, в среднем на 30 процентов тоньше, чем 15 лет назад. Причины: с одной стороны, повышение зимних температур в Арктике и сезон таяния, который сейчас начинается гораздо раньше; с другой, этот лед формируется уже не в шельфовых морях, а гораздо севернее. В результате у него гораздо меньше времени, чтобы дрейфовать через Арктику и превращаться в более толстый паковый лед», - объясняет Томас Крумпен.
Те льдины, которые Заполярный Дрейф до сих пор несет в пролив Фрама, формируются большей частью в открытом море, т. е. в районах Северного Ледовитого океана, удаленных от берегов. Следовательно, по сравнению со льдом шельфовых морей, они содержат значительно меньше частиц, таких как водоросли, отложения и питательные вещества, потому что волны, ветер и приливы поднимают с морского дна гораздо больше частиц в мелководных прибрежных зонах, чем в открытом море. Кроме того, такие реки, как Лена и Енисей, несут в прибрежные районы большое количество полезных ископаемых и отложений; когда вода замерзает, они остаются в ловушке во льду.
В то время как в прошлом морские льды шельфовых морей доставляли эти полезные ископаемые в пролив Фрама, сегодня тающие льдины высвобождают их по пути в Центральную Арктику; то, что достигает пролива Фрама, меньше материала и имеет другой состав. Этот вывод является результатом, например. анализа образцов, полученных с помощью отстойников, которые биологи AWI проводят в проливе Фрама уже около двух десятилетий. «Вместо сибирских минералов мы теперь находим больше остатков мертвых водорослей и микроорганизмов в наших отстойниках», - говорит соавтор Ева-Мария Нётиг. В долгосрочной перспективе этот измененный перенос частиц морским льдом, вероятно, вызовет длительные изменения в биогеохимических циклах и экологических процессах в центральной части Северного Ледовитого океана.
Эволюция морского льда и экологические процессы в Северном Ледовитом океане также являются ключевыми исследовательскими вопросами, которые будут рассмотрены в ходе экспедиции MOSAiC, которая начнется в сентябре этого года. Немецкий исследовательский ледокол «Поларштерн» отправится в Арктику и целый год дрейфует по Северному Ледовитому океану в рамках Трансполярного дрейфа, намеренно застряв во льдах. В экспедиции примут участие 600 человек из 17 стран, которые будут регулярно пополняться самолетами и другими ледоколами; более того, во много раз большее число экспертов будут использовать полученные данные, чтобы вывести исследования климата и экосистем на новый уровень. MOSAiC, величайшая арктическая исследовательская экспедиция в истории, возглавит Институт Альфреда Вегенера.