W 2024 r. regiony Arktyki i Antarktyki stanęły w obliczu znacznej utraty lodu, a lód morski w Arktyce osiągnął siódmy najniższy poziom w historii. Trwała redukcja lodu polarnego przyczynia się do szerszych zmian ekologicznych i zwiększonego ocieplenia, napędzanych mechanizmem sprzężenia zwrotnego lodowego albedo.
Arktyczny lód morski cofnął się niemal historyczne minima na półkuli północnej tego lata, topniejąc do prawdopodobnie minimalnego poziomu w tym roku w dniu 11 września 2024 r. Ta obserwacja pochodzi z NASA oraz Krajowe Centrum Danych o Śniegu i Lodzie (NSIDC), podkreślając utrzymującą się od dziesięcioleci tendencję do zmniejszania się pokrywy lodowej na Oceanie Arktycznym.
Przez cały rok lód morski w Arktyce naturalnie rozszerza się i kurczy w odpowiedzi na wahania sezonowe. Naukowcy monitorują te zmiany, aby poznać długoterminowe reakcje Arktyki na rosnące temperatury powietrza i morza oraz przedłużające się sezony topnienia. Dane zebrane przez satelity w ciągu ostatnich 46 lat pokazują spójny schemat: intensywniejsze topnienie w miesiącach letnich i zmniejszone tworzenie się lodu w zimie.
Skutki malejącego lodu arktycznego
Śledzenie zmian lodu morskiego w czasie rzeczywistym ujawniło szeroko zakrojone skutki, od strat i zmian w siedliskach dzikich zwierząt polarnych po wpływ na lokalne społeczności w Arktyce i międzynarodowe szlaki handlowe.
W tym roku lód morski w Arktyce skurczył się do minimalnego rozmiaru 4,28 miliona kilometrów kwadratowych (1,65 miliona mil kwadratowych), jak pokazano na powyższej mapie. To około 1,94 miliona kilometrów kwadratowych (750 000 mil kwadratowych) poniżej średniej na koniec lata od 1981 do 2010 roku wynoszącej 6,22 miliona kilometrów kwadratowych (2,4 miliona mil kwadratowych). Różnica w pokrywie lodowej obejmuje obszar większy niż stan Alaska. Zasięg lodu morskiego definiuje się jako całkowitą powierzchnię oceanu, na której stężenie lodu wynosi co najmniej 15%.
Trendy i pomiary lodu morskiego
Tegoroczne minimum – siódme najniższe w rekordzie satelitarnym – utrzymało się powyżej najniższego w historii poziomu 3,39 miliona kilometrów kwadratowych (1,31 miliona mil kwadratowych). ustalony we wrześniu 2012 roku. Chociaż zasięg lodu morskiego może zmieniać się z roku na rok, od rozpoczęcia satelitarnego zapisu lodu pod koniec lat 70. XX wieku wykazuje tendencję spadkową. Według NSIDC od tego czasu utrata lodu morskiego wynosi około 77 800 kilometrów kwadratowych (30 000 mil kwadratowych) rocznie.
Naukowcy obecnie mierzą zasięg lodu morskiego, korzystając z danych z pasywnych czujników mikrofalowych znajdujących się na pokładach satelitów w ramach Programu Meteorologicznego Satelitarnego Obrony, wraz z dodatkowymi danymi historycznymi z satelity Nimbus-7, obsługiwanego wspólnie przez NASA i Narodową Administrację Oceaniczną i Atmosferyczną (NIEAA).
Lód morski nie tylko się kurczy, ale także staje się młodszy, zauważył Nathan Kurtz, szef Laboratorium Nauk Kriosferycznych w Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda należącym do NASA. „Obecnie przeważająca większość lodu na Oceanie Arktycznym to cieńszy lód jednoroczny, który ma mniejszą zdolność przetrwania w cieplejszych miesiącach. Obecnie jest znacznie mniej lodu starszego niż trzy lata” – powiedział Kurtz.
Pomiary grubości lodu wykonane za pomocą wysokościomierzy kosmicznych, w tym satelitów NASA ICESat i ICESat-2, wykazały, że znaczna część najstarszego i najgrubszego lodu już zniknęła. Nowe badania z Laboratorium Napędów Odrzutowych NASA pokazuje, że w środkowej Arktyce, z dala od wybrzeży, opadający lód morski ma obecnie około 1,3 metra (4,2 stopy) grubości, w porównaniu z szczytem wynoszącym 2,7 metra (8,8 stopy) w 1980 roku.
Stan lodu na półkuli południowej
Lód morski w południowych regionach polarnych planety był również niski w 2024 r. Na Antarktydzie naukowcy zaobserwowali niemal rekordowo niski poziom lodu morskiego w czasie, gdy powinien był intensywnie rosnąć podczas najciemniejszych i najzimniejszych miesięcy na półkuli południowej.
Lód wokół kontynentu prawdopodobnie osiągnął swój maksymalny zasięg w tym roku 19 września 2024 r., kiedy wzrost zatrzymał się na poziomie 17,16 mln kilometrów kwadratowych (6,63 mln mil kwadratowych). Tegoroczne maksimum, pokazane na powyższej mapie, było drugim najniższym w rekordzie satelitarnym i utrzymywało się powyżej rekordowego zimowego minimum wynoszącego 16,96 miliona kilometrów kwadratowych (6,55 miliona mil kwadratowych). ustawiony we wrześniu 2023 r. Średni maksymalny zasięg w latach 1981–2010 wynosił 18,71 miliona kilometrów kwadratowych (7,22 miliona mil kwadratowych).
Nieznaczny wzrost w 2024 r. stanowi kontynuację niedawnej tendencji spadkowej. Przed 2014 rokiem lód morski na Antarktydzie rósł nieznacznie, o około 1 procent na dekadę. Po gwałtownym wzroście w 2014 r. przyrost lodu dramatycznie spadł. Naukowcy pracują nad zrozumieniem przyczyny tego odwrócenia. Powtarzająca się strata wskazuje na długoterminowa zmiana w warunkach panujących na Oceanie Południowym, prawdopodobnie wynikających z globalnej zmiany klimatu.
„Chociaż zmiany w lodzie morskim w Arktyce były dramatyczne na przestrzeni kilku dziesięcioleci, lód morski na Antarktydzie był stosunkowo stabilny. Ale to się zmieniło” – powiedział Walt Meier, naukowiec zajmujący się lodem morskim w NSIDC. „Wygląda na to, że globalne ocieplenie dotarło do Oceanu Południowego”.
Zarówno w Arktyce, jak i na Antarktydzie utrata lodu wiąże się z utratą lodu. Dzieje się tak dlatego, że jasny lód morski odbija większość energii słonecznej z powrotem w przestrzeń kosmiczną, a otwarte wody oceaniczne pochłaniają jej 90 procent. Większa część oceanu wystawiona na działanie światła słonecznego powoduje wzrost temperatury wody, co jeszcze bardziej opóźnia wzrost lodu morskiego. Ten cykl wzmocnionego ocieplenia nazywany jest sprzężeniem zwrotnym albedo lodowego.
Ogólnie rzecz biorąc, utrata lodu morskiego zwiększa ciepło w Arktyce, gdzie temperatury wzrosły około czterokrotnie w stosunku do średniej światowej, powiedział Kurtz.
Zdjęcia z Obserwatorium Ziemi NASA autorstwa Lauren Dauphin na podstawie danych z National Snow and Ice Data Center. Historia autorstwa Sally Younger, zespołu NASA ds. wiadomości o naukach o Ziemi, zaktualizowana i dostosowana dla Obserwatorium Ziemi przez Kathryn Hansen.