Теплые воды, таящиеся в глубинах Южного океана, на протяжении последних двух десятилетий неуклонно подступают к Антарктиде, разрушая холодный барьер, который долгое время защищал шельфовые ледники континента от таяния. К такому выводу пришли авторы исследования, опубликованного на этой неделе в журнале Communications Earth & Environment.

Работа, выполненная под руководством Кембриджского университета в сотрудничестве с Океанографическим институтом Скриппса и Калифорнийским университетом в Лос-Анджелесе, стала первым наблюдательным подтверждением того, что огромная масса теплых вод, известная как циркумполярные глубинные воды, расширилась и сместилась в сторону антарктического континентального шельфа. Климатические модели давно предсказывали подобную миграцию, однако до сих пор у учёных не было достаточно данных, чтобы подтвердить, что этот процесс действительно идёт, пишет Reuters.

Включение горячего крана

Команда использовала машинное обучение для объединения измерений, собранных с кораблей — примерно раз в десятилетие в рамках давней международной программы, — с непрерывными данными глобальной сети автономных буев Argo, дрейфующих в верхних слоях океана. В результате был получен непрерывный сорокалетний архив ежемесячных океанографических профилей вокруг Антарктиды.

«Это вызывает серьёзную обеспокоенность, поскольку тёплые воды могут проникать под антарктические шельфовые ледники, подтапливая их снизу и дестабилизируя», — сказал Джошуа Лэнхэм, ведущий автор исследования из Департамента наук о Земле Кембриджского университета. «Это было предсказано климатическими моделями как следствие глобального потепления, однако прежде в реальных данных мы этого не наблюдали».

Шельфовые ледники Антарктиды выполняют роль контрфорсов, удерживающих материковые ледяные щиты и ледники, которые в совокупности содержат достаточно пресной воды, чтобы поднять уровень Мирового океана примерно на 58 метров. По мере того как производство холодных, плотных водных масс, в норме опускающихся на дно вблизи полюсов, сокращается — вследствие потепления воздуха и притока пресной воды от таяния льдов, — более тёплые циркумполярные глубинные воды заполняют освободившееся пространство.

«Прежде ледяные щиты были защищены слоем холодной воды, который не давал им таять. Теперь похоже, что океанская циркуляция изменилась — и это всё равно что кто-то открыл горячий кран: вода в ванне постепенно нагревается», — сказала профессор Сара Перке из Океанографического института Скриппса.

Более широкие климатические последствия

Результаты исследования имеют последствия, выходящие далеко за рамки таяния льдов. Южный океан поглощает большую часть избыточного тепла, образующегося в результате выбросов парниковых газов, и играет ключевую роль в глобальном круговороте углерода и питательных веществ. Изменения в распределении тепла в этом регионе могут отозваться во всей климатической системе, в том числе затронув Атлантическую меридиональную опрокидывающую циркуляцию, которая, согласно климатическим моделям, уже ослабевает.

«Теперь мы можем видеть, что этот сценарий уже прослеживается в наблюдениях», — сказал Лэнхэм. «Это не просто возможный сценарий будущего, предложенный моделями, — это то, что происходит прямо сейчас».