Новости партнеров

EOS: Морской лёд уходит, но когда он исчезнет?

 

Пара исследований демонстрирует неопределённость в отношении того, когда Арктика сезонно освободится от морского льда.

Каждый сентябрь, начиная с 1979 года, измеряется протяжённость морского льда в Арктике. И картина не из приятных — за это время было потеряно более двух млн км2, оставив нетронутыми около 4,67 млн км2 морского льда.
Ясно, что Арктика быстро теряет морской лёд, но вопрос о том, когда регион сезонно освободится от морского льда — событие, которое, вероятно, произойдёт до конца века, — всё ещё горячо обсуждается. Это связано с тем, что климатические модели недооценивают наблюдаемое в последние годы таяние, из-за чего учёные не уверены, смогут ли они использовать эти модели для прогнозирования.
К этому обсуждению добавились две новые публикации. В первой, опубликованной в Nature Communications, приводятся доказательства того, что в ближайшие несколько десятилетий Арктика будет сезонно освобождаться от морского льда даже при сценариях с низким уровнем выбросов парниковых газов. Во второй, опубликованной в Nature Climate Change, предполагается, что площадь арктического морского льда будет уменьшаться медленнее, чем считалось ранее, поскольку влияние ветра не было должным образом учтено в моделях.
«Общее для обеих работ заключается в том, что нам нужно лучше понять, чего не хватает моделям», — сказала физический океанограф Эрика Розенблюм (Erica Rosenblum) из Университета Манитобы, не участвовавшая ни в одном исследовании. «Если мы не решим это, у нас по-прежнему будет очень широкий диапазон» возможных сценариев. 

Понимание льда

Морской лёд сложен. Он хрупок, ломается, образует большие и маленькие кусочки, которые плавятся по-разному, и исторически его толщину было трудно измерить. Из-за всей этой неоднородности и неопределённости учёным очень сложно создавать модели, точно отражающие плавление, наблюдаемое в реальности.
Чтобы обойти эту трудность, климатолог Сеунг-Ки Мин (Seung-Ki Min) из Пхоханского университета науки и технологии в Южной Корее и его коллеги сравнили оценки этих несовершенных моделей с наблюдениями за тем, как на самом деле тает морской лёд. Затем они скорректировали прогнозы, сделанные моделями, чтобы они соответствовали историческим различиям между результатами моделей и наблюдениями.
Результаты показали, что Арктика скоро станет сезонно свободной от морского льда даже при некоторых сценариях с низким уровнем выбросов парниковых газов. «Даже если мы достигнем цели Парижского соглашения — потепления на 2°С», — сказал Мин, лето в Арктике станет свободным ото льда в течение четверти века.
Точные сроки будут зависеть от того, как социальные и политические системы адаптируются к потеплению климата. Мин и его коллеги изучили четыре общих социально-экономических пути — гипотетические описания того, как мир может смягчить последствия изменения климата и адаптироваться к ним, каждый из которых характеризуется разным уровнем международного сотрудничества и отношением к ископаемому топливу.
Исследователи обнаружили, что если люди во всём мире будут в значительной степени использовать ископаемое топливо для дальнейшего повышения глобального уровня жизни, Арктика увидит свой первый месяц без морского льда примерно в 2040 году. С другой стороны, если мир отдаёт приоритет устойчивому развитию, морской лёд может сохраняться круглый год в течение дополнительного десятилетия и даже восстанавливаться после нескольких сезонно свободных ото льда десятилетий.
Результаты показывают хрупкость Арктики и то, насколько близка её экосистема к безвозвратному изменению, сказал климатолог Кристофер Хорват (Christopher Horvat) из Оклендского университета. «Если мы не реализуем эти сценарии с высоким сокращением, — добавил Хорват, не участвовавший в исследовании, — в конечном итоге мы очень скоро потеряем весь морской лёд летом». 

Но как насчёт ветра?

С другой стороны, климатолог Цинхуа Дин (Qinghua Ding) из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре считает открытым вопрос, когда Арктика потеряет свой летний морской лёд. Причины, по которым модели не могут точно описать наблюдения, по его мнению, до сих пор неясны, поэтому «делать прогнозы на будущее преждевременно».
Частично проблема заключается в том, что современные модели не отражают степень, в которой ветер может быть причиной таяния морского льда, заявили Дин и его коллега Даниэль Топал (Dániel Topál) из Католического университета Лувена в недавней публикации. Модели атмосферной циркуляции могут резко влиять на температуру земли, толкая тёплый воздух вниз — тот же процесс, который привёл к формированию теплового купола над северо-западом Тихого океана в 2021 году. Современные климатические модели считают уровни углекислого газа основной причиной таяния морского льда и приписывают только около 1% «ответственности» атмосферной циркуляции. Дин считает, что модели циркуляции на самом деле могут «отвечать» за примерно 30%.
В статье предполагается, что увеличение выбросов парниковых газов не влияет на арктический морской лёд так сильно, как считали исследователи, и эта картина противоречит общепринятому мнению. «Лето без льда наступит позже, потому что сейчас все модели слишком чувствительны», — сказал Дин. Если Дин прав, лето без льда в Арктике может отложиться до 2070 года, в зависимости от того, насколько хорошо общество смягчит последствия изменения климата.

Примирение противоположных прогнозов

На первый взгляд эти две публикации кажутся противоположными, но Розенблюм видит в них две стороны одной медали. Во-первых, Мин и его коллеги чётко задокументировали недостатки существующих моделей, а затем Дин и его коллеги указали на ветер как на потенциальный источник этого недостатка. «Они обе интересны по-разному», — сказала Розенблюм.
Мин не убеждён, что влияние атмосферной циркуляции на морской лёд изучено достаточно, чтобы приписать сильную связь. Дин признал, что вся ситуация по-прежнему окутана неопределённостью. «Мы знаем очень мало, — сказал он, — нам действительно нужно понять, каков механизм — какова динамика исторического таяния?»
«Послание на дом» — одна из любимых фраз учёных: «Дальнейшее исследование оправдано», — сказал Мин.

 

Ссылка: https://eos.org/articles/sea-ice-is-going-but-when-will-it-be-gone

Печать