Недавние исследования показывают, что, хотя темпы роста морского льда в Северном Ледовитом океане в настоящее время ускоряются из-за потепления и истончения льда, климатические модели предсказывают замедление его темпов в летние месяцы в ближайшие десятилетия. Эта динамика имеет серьезные последствия для безопасности морского транспорта, благополучия общин коренных народов, экосистем и глобальной климатической системы. Исследование подчеркивает несоответствие между данными наблюдений и прогнозами моделей, подчеркивая сложность прогнозирования движения морского льда и его более широкие последствия.
Будет ли лед, плавающий в Северном Ледовитом океане, двигаться быстрее или медленнее в ближайшие десятилетия? Ответ на этот вопрос покажет нам, станут ли морские перевозки более или менее опасными. Это также может иметь важные последствия для скорости потери ледяного покрова, что имеет огромное значение для общин коренных народов Севера, экосистем и глобальной климатической системы.
Хотя данные наблюдений показывают, что наблюдается тенденция к увеличению скорости морского льда, климатические модели прогнозируют, что в летний сезон эти скорости замедлятся. Этот контраст привел к некоторым вопросам относительно правдоподобности прогнозов модели.
В новой статье, опубликованной в КриосфераДоцент инженерной школы Лассонд Нил Тэндон и постдокторант Джейми Уорд обнаружили, что, хотя механизмы, способствующие замедлению ледового движения, остаются правдоподобными, остаются вопросы относительно сроков замедления.
«Понимание того, как изменится движение морского льда, несомненно, представляет интерес, однако мы на самом деле не знали, является ли то, что прогнозировали модели, разумным», — говорит Тандон, который также работает в Центре исследований в области наук о Земле и космосе ( CRESS) в Йоркском университете. «Похоже, что мы можем ожидать, что морской лед продолжит ускоряться в течение некоторого времени, но в ближайшие десятилетия наступит момент, когда динамика изменится».
Опасность плавучего морского льда
Плавающий морской лед представляет особую опасность для морского транспорта, говорит Тандон, указывая на драматический пример 2017 года, когда морской лед захватил и потопил два рыбацких судна в районе Ньюфаундленда. И чем быстрее лед, тем опаснее условия.
По мнению Тандона, чтобы понять, почему морской лед ускоряется, полезной аналогией может стать источник. Когда температура повышается, а лед становится тоньше, он может расширяться и сжиматься с большей легкостью, точно так же, как пружина из более тонкого металла может легче расширяться и сжиматься по сравнению с пружиной из более толстого металла.
«По мере того, как более тонкий морской лед расширяется и сжимается, он создает больше импульса для морского льда, точно так же, как одна из этих подпружиненных игрушечных машинок едет быстрее, чем дальше вы ее тянете», — объясняет Тандон.
Механизмы движения морского льда
Однако это не единственная сила, действующая на лед, и когда лед становится достаточно тонким, внутренние напряжения, создающие «пружинистость», начинают ослабевать и начинают доминировать другие силы.
«Когда лед входит в состояние, которое они называют свободным дрейфом, внутреннее напряжение становится незначительным, а внешние силы ветра и наклона поверхности океана начинают доминировать. Модели предполагают, что изменения ветра и наклона поверхности океана приведут к замедлению таяния морского льда в летний сезон».
Тандон говорит, что, хотя модели в целом согласны с тем, что летнее замедление произойдет, они не согласны с тем, когда оно начнется. Некоторые модели предполагают, что замедление начнется в течение следующего десятилетия, в то время как другие предполагают, что оно начнется ближе к концу этого столетия.
Более быстрый дрейф льда может создать опасные условия для морского транспорта, поэтому в этом смысле замедление ледового движения можно рассматривать как положительный момент, но Тандон говорит, что есть и более серьезные соображения.
«Это не меняет того факта, что покров морского льда неуклонно сокращается, верно? Это вызывает беспокойство из-за воздействия на экосистемы, коренное население, которое рассчитывает на охоту на определенных животных, способность животных выживать в меняющейся среде обитания и общее влияние на глобальный климат», — говорит Тандон. «Но я бы сказал, что это в некоторой степени хорошая новость, поскольку модели предполагают, что некоторые из худших аспектов, которые мы ожидали в отношении сокращения ледяного покрова, не прогнозируются».
Справка: «Почему летом в Арктике скорость дрейфа морского льда снизится?» Джейми Л. Уорд и Нил Ф. Тэндон, 5 марта 2024 г., Криосфера.
DOI: 10.5194/tc-18-995-2024.