Арктика все чаще сталкивается с морскими волнами тепла — экстремальными периодами, когда температура воды остается аномально высокой не меньше пяти дней подряд. Из‑за глобального потепления такие явления происходят чаще, длятся дольше и наносят ощутимый урон хрупким полярным экосистемам. При этом в Арктике эти процессы развиваются по особым сценариям, существенно отличающимся от тех, что наблюдаются в неполярных океанах.
Недавнее исследование специалистов Института Альфреда Вегенера, опубликованное в журнале Communications Earth & Environment, обобщает данные о динамике волн тепла в Арктике за последние десятилетия. Несмотря на растущий интерес к этой теме, арктические морские волны тепла остаются недостаточно изученными. Пока нет комплексной оценки их характеристик, причин и последствий, а также понимания того, как эти факторы взаимодействуют между собой.
Однако в Арктике даже временное повышение температуры на доли градуса может иметь каскадные последствия для чувствительной к теплу полярной экосистемы и, возможно, отразиться на глобальной климатической системе
С 1980‑х годов в регионе сильно выросли продолжительность, интенсивность и частота периодов аномальной жары. В прибрежных морях температура поверхности увеличивается на 0,6 градуса за 10 лет, а волны тепла случаются вдвое чаще среднемирового показателя — в отдельных арктических секторах фиксируется от одного до трех таких событий ежегодно. При этом на глубине от 50 до 500 м волны тепла бывают такими же или даже более интенсивными, тогда как на морском дне их частота и сила практически не растут, а в некоторых районах даже снижаются.
Ученые выделяют два взаимосвязанных механизма, усиливающих волны тепла: общее потепление океана и сокращение площади морского льда. Таяние льда формирует тонкий слой пресной воды на поверхности — он быстро прогревается и продлевает волны тепла примерно на 20%. Еще один фактор — подъем теплых атлантических вод из глубин. Осенние и зимние штормы перемешивают толщу океана, поднимая тепло к поверхности; по оценкам, этот механизм отвечает примерно за пятую часть поверхностных волн тепла в Северном Ледовитом океане.
Особенности влияния облачного покрова в Арктике тоже играют свою роль. В неполярных регионах уменьшение облачности усиливает потепление, но в Арктике рост температуры и сокращение ледяного покрова, напротив, способствуют увеличению облачности. Охлаждающий эффект облаков при этом может компенсироваться тем, что темная водная поверхность поглощает больше солнечной энергии, а облака возвращают тепло в атмосферу.
Пока остается открытым вопрос о том, какой фактор в конечном счете важнее для формирования аномальной жары в арктических морях — увеличение солнечного света или изменение облачности. Прогнозы указывают на то, что в условиях продолжающегося глобального потепления Арктика столкнется с одним из самых резких в мире увеличений частоты и интенсивности морских тепловых волн.
Ранее Наука Mail рассказывала, что арктические острова могут быть «холодильниками» для выживания видов при сильном потеплении.
