Antarktyczny ocean pod lupą naukowców. Przeprowadzili symulację
Ocean Południowy, znany też jako Ocean Antarktyczny, to sporych rozmiarów akwen (20,3 mln km² powierzchni), który rozciąga się u wybrzeży Antarktydy. W jego skład wchodzą m.in. Morze Amundsena i Weddela, a na jego wodach leżą np. Wyspa Aleksandra czy Szetlandy Południowe. Ocean Południowy sięga do umownej granicy Antarktyki (równoleżnika 60°S), gdzie łączy się z oceanami: Spokojnym, Indyjskim i Atlantyckim.
Ocean Południowy ciekawi naukowców z wielu powodów - występują tu najsilniejsze wiatry na Ziemi, przebiega tędy największy prąd morski na świecie, Prąd Wiatrów Zachodnich, zwany też Antarktycznym Prądem Okołobiegunowym, a do tego dochodzi samo jego położenie. Rosnące niepokoje dotyczące tej części globu wpłynęły na najnowsze badania nad Oceanem Południowym i tym, co tam może się w przyszłości stać. Chodzi o ryzyko gwałtownego wyzwolenia potężnej "bańki".
Ocean Południowy może uwolnić zgromadzone ciepło w nagłym "odbiciu"?
Ocean Południowy, podobnie jak inne oceany, pochłania ogromne ilości dwutlenku węgla (CO₂) i nadmiarowego ciepła z atmosfery. Czyni to dalej mimo wcześniejszych prognoz, odgrywając kluczową rolę w łagodzeniu skutków globalnego ocieplenia. Według najnowszych badań, które przyjęły inny niż zwykle tok - poprzednie analizy skupiały się głównie na tym, jak oceany reagują na wzrost emisji, a nie na ich spadek - Ocean Południowy może jednak w przyszłości uwolnić zgromadzone ciepło w gwałtownym "odbiciu", jeśli globalne emisje CO₂ spadną poniżej zera, a temperatura zacznie się zmniejszać.
Naukowcy stworzyli specjalny model, aby lepiej zrozumieć możliwe zachowanie Oceanu Południowego w takim scenariuszu kumulacji "bańki ciepła" w wodach wokół Antarktydy. Przetestowali też wyniki za pomocą dodatkowych symulacji, co potwierdziło tezę. Zespół Ivy Frenger z niemieckiego GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research wykorzystał model klimatyczny UVic v.2.9 do prześledzenia efektów zdarzenia, w którym emisje CO₂ najpierw rosną przez 70 lat, a następnie gwałtownie spadają. Wyniki pokazały, że po kilku stuleciach ochładzania Ocean Południowy nagle uwalnia zgromadzone ciepło, co prowadzi do okresu ponownego ocieplenia trwającego dekady lub nawet stulecia.
Taka będzie przyszłość Ziemi? Jeden z wielu scenariuszy, zależny od wielu czynników
Frenger i współpracownicy zauważają, że w swojej pracy wykorzystali model o średnim poziomie złożoności i wyidealizowany scenariusz zmian klimatu. Testy potwierdziły jednak, że "odbicie" oceanu spowoduje ocieplenie porównywalne z historycznym tempem antropogenicznego ocieplenia. Lecz taka "bańka", która wywołałaby dekady ekstremalnych temperatur, jest tylko jednym z możliwych zdarzeń, którego wystąpienie związane jest z szeregiem złożonych zależności. Naukowcy zaznaczają jednak, że badania takich scenariuszy jest istotne.
- Biorąc pod uwagę te wyniki, podkreślamy, że ważne jest, aby nadal poprawiać nasze zrozumienie procesu, w jaki wody powracają z wnętrza Oceanu Południowego i co determinuje ich właściwości, co ustala wymianę tych wód z atmosferą, gdy przekształcają się w wody przydenne Antarktydy i ostatecznie, w jaki sposób te aspekty przekładałyby się na skutki uwalniania ciepła i węgla z oceanu w ochładzającym się świecie - wyjaśniają badacze.
Wyniki, otwiera się w nowym oknie opublikowane zostały na łamach "AGU Advances".
