Динамика ледового покрова Арктики

Автор: Mega
Просмотров: 4637
Комментариев: 0
Дата: 16-04-2012, 13:46
Динамика ледового покрова Арктики
Динамика ледового покрова Арктики Всего несколько лет назад казалось, что в конце текущего столетия Северный Ледовитый океан в летние месяцы еще будет частично сохранять ледовый покров, но, когда в 2007 г. таяние льдов резко ускорилось, ученые заговорили о катастрофических «точках невозврата» и возможном скором исчезновении летнего ледового покрова.
При подготовке отчета Межправительственной комиссии по изменению климата (IPCC) за 2007 г. исследователи из разных стран использовали для прогноза климатических изменений 23 разных модели с учетом повышения концентрации парниковых газов и без него. Полученные результаты для арктического льда весьма сильно различались —от полного его исчезновения летом 2020 г. до лишь незначительного сокращения к концу века, включая почти все возможные промежуточные сценарии.

Группа моделирования климата под руководством Ж.Струве (J.Stroeve; Национальный центр данных о снеге и льде при Университете штата Колорадо в Боулдере, США) сократила список моделей IPCC до тринадцати достаточно хорошо воспроизводящих наблюдаемое сокращение летнего ледового покрова, но и этот набор моделей давал сильно расходящиеся прогнозы для 2100 г.

Чтобы еще больше сузить разброс возможных результатов, американские исследователи Арктики М.Ван (M.Wang; Университет штата Вашингтон в Сиэтле) и Дж. Оверлэнд (J. Overland; Тихоокеанская морская лаборатория, Сиэтл) ввели еще одно ограничение: используемые построения должны наиболее реалистично воспроизводить сезонные колебания площади ледового покрова. Это ограничение сократило список до шести. Затем, чтобы выяснить, за сколько лет Ледовитый океан освободится ото льда, они, изучив каждую модель, установили, что ожидаемые временные рамки составляют около 30 лет. Согласно этим шести моделям, полное таяние льда летом вряд ли случится ранее конца 2020 - х годов, причем ни одна модель не предсказывает внезапного резкого перехода.

Ученых давно беспокоило, что климатические модели не показывают точек невозврата, так как не учитывают некоторые важные физические процессы. Например, для реального океана сокращение площади ледового покрова приводит к уменьшению количества солнечной энергии, отражаемой льдом, и увеличению доли энергии, поглощенной более темной открытой водой. Эта положительная обратная связь между площадью льда и альбедо (если она ничем не скомпенсирована) может сделать таяние льда, начиная с некоторой критической точки, необратимым. Однако американские физики Я. Эйзенман (I. Eisenman; Калифорнийский технологический институт в Пасадене) и Дж. Уэттлауфер (J. Wettlaufer; Йельский университет) полагают, что найден физический процесс, способный противодействовать ускорению таяния.

Они сообщили о недооцененной прежде роли отрицательной обратной связи между толщиной льда и скоростью его роста, существенно противодействующей положительной обратной связи площадь льда —альбедо. Когда повышение летней температуры истончает лед, он быстрее утолщается зимой, так как океан быстрее теряет тепло через тонкий ледовой покров. Модели подтверждают, что именно конкуренция этих противоположно направленных обратных связей предотвращает появление точек невозврата.

Научно-популярное онлайн издание "Меганаука"