Решена мистерија „црне рупе” у леду Антарктика

Од поновног појављивања рупе 2016. и 2017. године, научници су успели да полако склопе слагалицу. Комбинујући сателитске снимаке, плутајуће аутономне инструменате, рачунарске моделе и највише, податке које су сакупиле фоке које су носиле огрлице за праћење, одговори су коначно стигли, а у њима се јавља и појава позната као Екманова спирала.

„Екманов транспорт“, каже океанограф Алберто Навеира Гарабато са Универзитета Саутемптон у Великој Британији, „био је кључни елемент који је недостајао, а који је био неопходан за повећање саланитета воде и одржавање подизања соли и топлоте према површинској води.“

Рупе у антарктичком морском леду, познате као полиније, често се виде у близини обале, које морски сисари као што су фоке и китови користе као прозоре да дођу до даха.

Даље од копна, оне су много ређе. У ствари, рупа која се стално отварала, позната као полинија Мод рајз, откако је први пут примећена на сателитском снимку пре пола века, натерала је научнике да се замисле .

Пола века збуњује научнике

Године 1974. џиновска рупа је била величине Новог Зеланда. Поново се појавила 1975. и 1976. године, а након тога се враћала само накратко и много мања, све док научници нису помислили да је можда нестала заувек.

Затим се 2016. и 2017. осветнички појавила поново и то величине америчке државе Мејн (91.646 km²).

Полинија Мод рајз из 2017. године означила је највећи и најдуговечнији пример овог феномена од седамдесетих, па су научници прионули на посао. Компилација података, које су прикупили из поменутих извора, открила је да је велики број различитих фактора допринео, и да су сви морали да се поставе на право место да би настала полинија.

Један од фактора је била кружна струја око Веделовог мора која је била посебно јака 2016. и 2017. године, што је довело до тога да се топлија вода, посебно слана, подигне на површину.

„Ово уздизање помаже да се објасни како се морски лед може отопити“, објашњава океанограф Фабиjен Рокe са Универзитета у Гетеборгу.

„Али како се морски лед топи, то доводи до освежавања површинске воде, што би заузврат требало да заустави мешање. Дакле, мора да се деси још један процес да би полинија опстала. Мора да постоји додатни унос соли однекуд ."

Екманова спирала

Со може значајно да снизи тачку смрзавања воде, тако да ако је вода у полинији посебно слана, то би могло да објасни упорно опстајање рупе. Тако се тим вратио на податке, као и на рачунарске моделе океана, како би открио одакле долази додатна со.

Утврдили су да турбулентни вртлози који настају док Веделова струја тече око Мод рајза искачу на врх.

Одатле их преузима Екманов транспорт. Ово се дешава када ветар дува по површини океана, стварајући отпор. Вода се не само повлачи, већ се и одбија у страну, узрокујући да се вода спирално врти попут шрафа. Како се горњи слој воде удаљава са ветром, вода излази одоздо да би га заменила.

У случају полиније Мод рајз, ова вода која се уздиже доноси са собом накупљање соли која лебди око ове океанске висоравни, спречавајући да се рупа замрзне.

Полиније и климатске промене

Овај кључ може помоћи научницима да предвиде шта ће се десити са антарктичким морским ледом у будућности, што је веома важно питање везано за глобалну климу. Климатолози већ предвиђају да ће антарктички зимски ветрови постајати све јачи и чешћи, што значи да би у наредним годинама могло да дође све чешћих огромних полинија.

Исто тако, ово би могло имати импликације на светске океане.

„Полинија може опстати у води више година након што се формира“, каже климатолог Сара Џајл са Универзитета Калифорније у Сан Дијегу. „Оне могу да промене начин на који се вода креће около и како струје преносе топлоту ка континенту. Густина воде које се овде формира може да се прошири преко светског океана."