Ocean Arktyczny. Źródło zdjęcia: NASA / GSFC Kliknij, aby powiększyć
Według nowego raportu obecne trendy ocieplenia w Arktyce mogą sprawić, że system arktyczny przejdzie w sezonowo wolny od lodu stan, którego nie widać przez ponad milion lat. Topnienie przyspiesza, a zespół naukowców nie był w stanie zidentyfikować żadnych naturalnych procesów, które mogłyby spowolnić odladzanie Arktyki.
Tak znaczne dodatkowe topnienie lodowców arktycznych i pokrywy lodowej podniesie poziom morza na całym świecie, zalewając obszary przybrzeżne, w których żyje wielu ludzi na świecie.
Topnienie lodu morskiego spowodowało już dramatyczne skutki dla rdzennej ludności i zwierząt w Arktyce, która obejmuje części Alaski, Kanady, Rosji, Syberii, Skandynawii i Grenlandii.
„Tym, co naprawdę odróżnia Arktykę od reszty niepolarnego świata, jest stały lód w ziemi, w oceanie i na lądzie?” powiedział główny autor geologii z University of Arizona, Jonathan T. Overpeck. „Widzimy już cały ten topniejący lód i przewidujemy, że w przyszłości będzie on znacznie bardziej gwałtownie topniał, gdy będziemy dążyć do tego bardziej trwałego stanu bez lodu”.
Raport Overpeck i jego współpracowników został opublikowany 23 sierpnia w Eos, tygodniku American Geophysical Union. Pełna lista autorów i ich powiązań znajduje się na końcu tego wydania.
Raport powstał w wyniku cotygodniowego spotkania zespołu interdyscyplinarnych naukowców, którzy zbadali interakcje środowiska i klimatu Arktyki oraz reakcję tego systemu na wzrost globalnych temperatur. Warsztaty zostały zorganizowane przez Komitet Naukowy Systemu Arktycznego NSF, któremu przewodniczy Overpeck. National Science Foundation sfinansowała spotkanie.
Wcześniejsze klimaty arktyczne obejmują okresy lodowcowe, w których zasięg lodu morskiego zwiększył się, a pokrywy lodowe rozszerzyły się na Amerykę Północną i Europę, a także cieplejsze okresy międzyglodowcowe, w których lód się cofa, tak jak to miało miejsce w ciągu ostatnich 10 000 lat.
Badając naturalne rejestratory danych, takie jak rdzenie lodowe i osady morskie, naukowcy mają dobry pomysł na to, czym jest „naturalna otoczka”. Overpeck powiedział, że zmiany klimatu w Arktyce mają miejsce od ostatniego miliona lat.
Zespół naukowców zsyntetyzował to, co obecnie wiadomo na temat Arktyki i zdefiniował kluczowe komponenty, które składają się na obecny system. Naukowcy zidentyfikowali sposób interakcji komponentów, w tym pętle sprzężenia zwrotnego obejmujące wiele części systemu.
„W przeszłości badacze przyglądali się poszczególnym elementom Arktyki”. powiedział Overpeck. „To, co zrobiliśmy po raz pierwszy, to naprawdę spojrzenie na to, jak wszystkie te komponenty współpracują ze sobą.”
Zespół doszedł do wniosku, że w systemie arktycznym występują dwa główne sprzężenia zwrotne polegające na wzajemnym oddziaływaniu lodu morskiego i lądowego, cyrkulacji oceanów na północnym Atlantyku oraz ilości opadów i parowania w systemie.
Overpeck powiedział, że takie sprzężenia zwrotne przyspieszają zmiany w systemie. Na przykład biała powierzchnia lodu morskiego odbija promieniowanie słoneczne. Jednak w miarę topnienia lodu morskiego ciemniejszy ocean pochłania więcej promieniowania słonecznego, które się nagrzewa i powoduje jeszcze więcej topnienia lodu morskiego.
Chociaż naukowcy zidentyfikowali jedną pętlę sprzężenia zwrotnego, która mogłaby spowolnić zmiany, nie dostrzegli żadnego naturalnego mechanizmu, który mógłby zatrzymać dramatyczną utratę lodu.
„Myślę, że największą niespodzianką spotkania było to, że nikt nie mógł przewidzieć interakcji między komponentami, które działałyby naturalnie, aby zatrzymać trajektorię nowego systemu”. Powiedział Overpeck. Dodał, że grupa zbadała kilka wcześniej zaproponowanych mechanizmów hamowania.
Oprócz topnienia lodu morskiego i lądowego Overpeck ostrzegł, że wieczna zmarzlina - trwale zamarznięta warstwa gleby leżąca u podstaw Arktyki - stopi się i ostatecznie zniknie w niektórych obszarach. Takie rozmrażanie może uwolnić dodatkowe gazy cieplarniane przechowywane w wiecznej zmarzlinie przez tysiące lat, co wzmocniłoby zmiany klimatu wywołane przez człowieka.
Overpeck powiedział, że ludzie mogą wcisnąć hamulec, zmniejszając emisję dwutlenku węgla. „Problem w tym, że tak naprawdę nie wiemy, gdzie jest próg, powyżej którego zmiany są nieuniknione i niebezpieczne” - powiedział Overpeck. „Dlatego naprawdę ważne jest, abyśmy starali się jak najszybciej, aby radykalnie ograniczyć takie emisje.”
Oryginalne źródło: University of Arizona News Release
