• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.04.2023, 10:53
СПбГУ
454

В СПбГУ выяснили, что океанические вихри забирают больше половины объема теплой воды, переносимой течениями в арктические моря

❋ 4.5

Океанологи Санкт-Петербургского университета вместе с коллегами из Морского гидрофизического института РАН и Центра климатических исследований Бьеркнеса, исследовав данные об океанических вихрях, первыми в мире выяснили, что такие вихри забирают почти треть тепла из течений субарктических морей. Это существенно уменьшает поступление океанического тепла в Баренцево море и в Арктический бассейн и влияет на климатические изменения в этих регионах.

В СПбГУ выяснили, что океанические вихри забирают больше половины объема теплой воды, переносимой течениями в арктические моря / ©Getty images / Автор: Артем Фомин

Результаты исследования опубликованы в научном журнале JGR: Oceans. Изучение Арктики сегодня является одним из важнейших приоритетов в России, большое значение в этой работе имеет исследование особенностей арктического климата — погодных особенностей, температуры воздуха и других аспектов. Перенос более теплых воздушных и океанических масс из умеренных широт стабилизирует температуру воздуха в Арктике и способствует потеплению.

Примерно 75 процентов тепла переносится воздушными потоками, а еще 25 процентов приходит с океаническими течениями. При этом океанический проток тепла может запускать в климатической системе Арктики ряд положительных обратных связей, которые многократно усиливают первоначальный эффект.

«Например, усиление океанического притока тепла ведет к увеличению потока тепла из океана в атмосферу в полярных широтах, а также к увеличению испарения. Выделившееся в атмосферу тепло изменяет характер атмосферной циркуляции и может приводить к региональному усилению или, наоборот, ослаблению переноса атмосферного тепла в Арктику. Увеличение концентрации водяного пара в свою очередь задерживает тепловое излучение от поверхности земли, создавая парниковый эффект и приводя к росту температуры воздуха.

Другой механизм — отступление кромки льда. Лед и снег отражают 50–90 процентов приходящей солнечной радиации, а вода только 10 процентов. При увеличении океанического притока тепла в полярные широты увеличивается площадь открытой воды, значит, поверхность океана эффективнее поглощает солнечную радиацию в Арктическом регионе и приводит к дальнейшему отступлению льда. И таких связей очень много», — объяснил доцент СПбГУ (кафедра океанологии) Игорь Башмачников.

Температура поверхности моря (°C, цветом) и скорости течения (стрелки). Виден крупный вихрь, сформировавшийся на Норвежском течении и переносящий тепло на северо-запад, а также более мелкий вихрь / ©Предоставлено Игорем Башмачниковым

Важным аспектом такой взаимосвязи является распространение океанического тепла. Потоки океанического тепла разделяются в Норвежском море на две ветви: одна направлена на восток, в Баренцево море, а вторая продолжает движение на север, в Арктический бассейн, ограниченный шельфами Евразии, Северной Америки и острова Гренландия. Ученые СПбГУ первыми в мире изучили вклад океанических вихрей в перенос тепла и определили их роль в этом процессе.

Оказалось, что вихри извлекают из течений и аккумулируют в Норвежском и Гренландском морях до трети всего тепла, приходящего из умеренных широт. Еще треть уходит в Баренцево море, а остальное тепло продолжает свое движение в Арктический бассейн. Такие выводы стали возможны благодаря выявлению вихрей на спутниковых снимках за последние 30 лет и их сопоставлению с натурными наблюдениями за этот же период.

Кроме того, ученые также определили, что наблюдаемый процесс вихреобразования способен существенно уменьшать амплитуду температурных аномалий, которые приносятся течениями из умеренных широт и связаны как с сезонной, так и с межгодовой изменчивостью температуры воды низких широт. Так, увеличение температуры воды в южной части Норвежского течения приводит к усилению извлечения тепла из течения вихрями по сравнению со стандартной ситуацией. В результате в более северных районах рост температуры воды в Норвежском течении оказывается существенно меньшим, чем можно было бы ожидать. Этот эффект позволяет сгладить влияние колебаний температуры воды умеренных и тропических широт на изменения климата в Арктике.

Однако, как отметил океанолог СПбГУ, полученные данные не дают полного представления о балансе тепла Норвежского и Гренландского морей. Так, вероятно, существуют другие, на данный момент малоисследованные океанические процессы и структуры, которые также влияют на перенос тепла в Мировом океане.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
СПбГУ
Один из старейших, крупнейших и ведущих классических университетов и один из важнейших центров науки, образования и культуры в России.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

1 июля, 08:40
Марк Чернов

В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий