Chociaż Antarktyda w ciągu ostatnich 30 lat przeważnie ochłodziła się, tendencja prawdopodobnie szybko się odwróci, zgodnie z badaniami modelowymi przeprowadzonymi przez naukowców z NASA. Badanie wskazuje, że region polarny Południowy powinien się ogrzać w ciągu następnych 50 lat.
Ustalenia z badania przeprowadzonego przez naukowców Drew Shindella i Gavina Schmidta z Goddard Institute of Space Studies (GISS) w NASA w Nowym Jorku pojawiły się w Geophysical Research Letters. Shindell i Schmidt stwierdzili, że zubożony poziom ozonu i gazy cieplarniane przyczyniają się do niższych temperatur na biegunie południowym.
Niski poziom ozonu w stratosferze i wzrost emisji gazów cieplarnianych sprzyjają dodatniej fazie zmieniającego się wzoru klimatu atmosferycznego na półkuli południowej, zwanej trybem południowej pierścieni (SAM). Pozytywny SAM izoluje chłodniejsze powietrze we wnętrzu Antarktydy.
Oczekuje się, że w nadchodzących dziesięcioleciach poziomy ozonu wzrosną z powodu międzynarodowych traktatów zakazujących chemikaliów zubożających warstwę ozonową. Wyższy ozon w stratosferze chroni powierzchnię Ziemi przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym. Badanie wykazało, że wyższe poziomy ozonu mogą mieć odwrotny wpływ na SAM, promując ocieplenie, fazę ujemną. W ten sposób wpływ ozonu i gazów cieplarnianych na SAM może się wzajemnie znosić. Może to unieważnić wpływ SAM i spowodować ocieplenie się Antarktydy.
„Antarktyda ochładza się i można argumentować, że niektóre regiony mogą uniknąć ocieplenia, ale badania pokazują, że nie jest to bardzo prawdopodobne”, powiedział Shindell. „Oczekuje się, że globalne ocieplenie zdominuje przyszłe trendy.”
SAM, podobny do oscylacji arktycznej lub północnego pierścieniowego trybu na półkuli północnej, jest huśtawką ciśnienia atmosferycznego między biegunem a dolnymi szerokościami geograficznymi nad Oceanem Południowym i końcem Ameryki Południowej.
Ciśnienie to przesuwa się między fazami dodatnimi i ujemnymi, przyspieszając i spowalniając zachodnie wiatry otaczające Antarktydę. Od końca lat 60. XX wieku SAM coraz bardziej faworyzuje swoją pozytywną fazę, prowadząc do silniejszych wiatrów zachodnich. Te silniejsze wiatry zachodnie działają jak rodzaj ściany izolującej zimne powietrze Antarktydy od cieplejszego powietrza na niższych szerokościach geograficznych, co prowadzi do niższych temperatur.
Zarówno gazy cieplarniane, jak i zubożenie ozonu obniżają temperaturę w stratosferze na dużych szerokościach geograficznych. Chłodzenie wzmacnia wirowanie stratosferyczne wiatrów zachodnich, co z kolei wpływa na wiatry zachodnie w niższej atmosferze. Według badań gazy cieplarniane i ozon przyczyniły się mniej więcej w równym stopniu do promowania silnej wiatru, dodatniej fazy SAM w troposferze, najniższej części atmosfery.
Shindell i Schmidt wykorzystali model klimatyczny NASA GISS do przeprowadzenia trzech zestawów testów, każdy trzy razy. Dla każdego scenariusza trzy serie uśredniono razem. Scenariusze obejmowały indywidualne oddziaływanie gazów cieplarnianych i ozonu na SAM, a następnie trzeci cykl, w którym zbadano wpływ tych dwóch razem.
Model obejmował interakcje między oceanami i atmosferą. Każde uruchomienie modelu rozpoczęło się w 1945 r. I trwało do 2055 r. W większości przypadków symulacje były dobrze dopasowane w porównaniu z wcześniejszymi obserwacjami.
Modelowe dane wejściowe dotyczące rosnących gazów cieplarnianych oparto na obserwacjach przeprowadzonych w 1999 r. Oraz na średniookresowych szacunkach średniookresowych przyszłych emisji Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu. Stratosferyczne zmiany ozonu były oparte na wcześniejszych seriach NASA GISS, które okazały się być zgodne z wcześniejszymi obserwacjami i podobne do tych, które można znaleźć w innych modelach chemiczno-klimatycznych na przyszłość.
Shindell powiedział, że największym długoterminowym zagrożeniem globalnego ocieplenia w tym regionie byłyby topnienie i ześlizgiwanie się lodu do oceanu. „Jeśli Antarktyda naprawdę się tak rozgrzewa, musimy poważnie zastanowić się, jaki poziom ocieplenia może spowodować uwolnienie się pokryw lodowych i znaczny wzrost globalnego poziomu mórz” - powiedział.
Na Półwyspie Antarktycznym pokrywy lodowe tak duże jak Rhode Island już zapadły się w oceanie z powodu ocieplenia. Ocieplenie w tym obszarze jest co najmniej częściowo wynikiem wzmocnionych wiatrów zachodnich, które przechodzą na szerokościach około 60 do 65 stopni na południe. Gdy półwysep wystaje z kontynentu, wiatry niosą ciepłe morskie powietrze, które ogrzewa półwysep.
Oryginalne źródło: NASA News Release
