В Антарктиде обнаружили гигантскую полынью: ученые разгадали тайну удивительного явления

Исследователи сделали весомое открытие, касающееся условий образования огромной ледовой полыньи вокруг Антарктиды — речь о полынье Уэдделла в море Уэддела, что почти вдвое больше Уэльса, последнее появление которой зафиксировали в 2016-2017 годах.

Об этом сообщает издание "Science Advances".

Опубликованное исследование позволило понять, как отверстие, названное полынью, смогло образоваться и сохраняться в течение нескольких недель. Исследовательская группа из университетов Саутгемптона, Гетеборга и Калифорнийского университета в Сан-Диего занималась изучением полыньи, которая названа в честь морского подводного горного хребта в море Уэдделла. Ученые установили, что появление полыньи было результатом сложных взаимодействий между ветрами, океанскими течениями и особенностями рельефа морского дна, которые способствовали перемещению тепла и соли к поверхности воды.

Каждый год в прибрежных зонах формируются открытые участки в морском льду. Сильные ветры, дующие с суши, оттесняют лед, вскрывая воду под ним. В открытом океане, вдали от берегов и над глубокими водами, где глубина достигает нескольких тысяч метров, такие явления случаются значительно реже.

Адитья Нараянан, научный сотрудник Саутгемптонского университета, указывает: "Полынь Мод Райз была обнаружена в 1970-х годах, когда впервые были запущены спутники дистанционного зондирования, которые могут видеть морской лед над Южным океаном. Она сохранялась в течение нескольких зим подряд с 1974 по 1976 год, и тогдашние океанографы предполагали, что это станет ежегодным явлением. Но с 1970-х годов оно происходит лишь эпизодически и на короткие промежутки времени".

В течение 2016 и 2017 годов сильное круговое течение, охватывающее море Уэдделла, претерпело усиление. Это привело к поднятию вверх теплых соленых вод из глубин, способствуя вертикальному перемешиванию тепла и соли к поверхности воды.

Фабьен Роке, профессор физической океанографии Гетеборгского университета, считает:

"Это помогает объяснить, как может таять морской лед. Но когда морской лед тает, это приводит к освежению поверхностных вод, что должно остановить смешивание. Следовательно, должен происходить другой процесс, чтобы полынья продолжала существовать. Должно быть дополнительное поступление соли откуда-то".

Процесс Экмановского переноса помог переместить соль на северный фланг, где впервые образовалась полынья. Он предполагает движение воды под углом 90 градусов к направлению ветра, дующего сверху, под влиянием океанских течений.

Другим важным фактором, влияющим на условия в море Уэдделла, оказался рельеф дна океана, в частности подводное плато с мягкими подъемами. Также большую роль играют ветры, управляющие движением водных масс и вызывающие Экмановский перенос. Важны также температурные различия между локальными водами и теми, что перемещаются под действием ветра, а также вариации в солености и другие параметры.

В конечном итоге, когда Экмановский перенос совпадает с нужным направлением ветров, которое бывает переменным от года к году, ветрообусловленные потоки воды, двигаясь подо льдом, сталкиваются с подводными горными плато. Это приводит к формированию подводного вихря, который активно размывает ледовый покров над собой, что и формирует загадочную Большую полынью Уэдделла.

Профессор Сара Гилл из Калифорнийского университета в Сан-Диего добавляет: "Впервые с начала наблюдений в 1970-х годах наблюдается негативная тенденция в отношении морского льда в Южном океане, которая началась примерно в 2016 году. До этого времени он оставался несколько стабильным".