Stopione stawy przyciemniają powierzchnię lodu morskiego i zmniejszają jego moc chłodzącą. Źródło: Obserwatorium Ziemi NASA.
Zmiany w topnieniu Antarktydy i stan błota pośniegowego lodu Arktyki powodują, że globalne ocieplenie zbliża się do górnych granic przewidzianych przez modele klimatyczne.
Nowe badania prowadzone przez naukowców z Uniwersytetu Michigan pokazują, że Arktyka straciła około 25% swojej zdolności chłodzącej od 1980 r. z powodu zmniejszającego się poziomu lodu morskiego i zmniejszonego współczynnika odbicia światła. Dodatkowo zjawisko to przyczyniło się do globalnej utraty mocy chłodniczej aż do 15%.
Korzystając z pomiarów satelitarnych zachmurzenia i promieniowania słonecznego odbitego przez lód morski w latach 1980–2023, naukowcy odkryli, że procentowy spadek mocy chłodzącej lodu morskiego jest około dwukrotnie większy niż procentowy spadek średniej rocznej powierzchni lodu morskiego w obu Arktyce. i Antarktyda. Dodatkowy wpływ na ocieplenie wynikający ze zmiany mocy chłodzenia lodu morskiego znajduje się w górnej części szacunków modelu klimatycznego.
„Kiedy wykorzystujemy symulacje klimatyczne do ilościowego określenia wpływu topnienia lodu morskiego na klimat, zazwyczaj symulujemy całe stulecie, zanim otrzymamy odpowiedź” – powiedział Mark Flanner, profesor nauk i inżynierii o klimacie i przestrzeni kosmicznej oraz współautor badania opublikowanego w czasopiśmie Geophysical Listy badawcze.
„Docieramy teraz do punktu, w którym mamy wystarczająco długi zapis danych satelitarnych, aby oszacować informacje zwrotne na temat klimatu lodu morskiego na podstawie pomiarów”.
Na tym zdjęciu z satelity Terra kawałki lodu morskiego wyglądają jak białe wiry u wybrzeży Grenlandii. W miarę jak lód staje się cieńszy i ciemnieje, odbija mniej światła słonecznego niż zwarte pokrywy lodowe, co przyspiesza globalne ocieplenie. Źródło: Obserwatorium Ziemi NASA
Arktyka odnotowała największy i najbardziej stały spadek mocy chłodzenia lodu morskiego od 1980 r., ale do niedawna Biegun Południowy wydawał się bardziej odporny na zmieniający się klimat. Pokrywa lodowa Antarktydy utrzymywała się na stosunkowo stabilnym poziomie od 2007 r. do 2010 r., a siła chłodząca lodu morskiego Antarktyki w tym czasie faktycznie rosła.
Stabilność i upadek lodu Antarktyki
Pogląd ten gwałtownie zmienił się w 2016 r., kiedy obszar większy niż Teksas stopił się na jednym z największych szelfów lodowych na kontynencie. Z nowego badania wynika, że Antarktyda również utraciła wówczas lód morski, a jego siła chłodząca nie została odzyskana. W rezultacie rok 2016 i kolejne siedem lat charakteryzowały się najsłabszym globalnym efektem ochłodzenia lodu morskiego od początku lat 80. XX wieku.
Oprócz znikającej pokrywy lodowej pozostały lód staje się również coraz mniej odblaskowy, ponieważ rosnące temperatury i zwiększone opady powodują, że lód staje się cieńszy i bardziej wilgotny, a więcej jezior topniejących odbija mniej promieniowania słonecznego. Efekt ten był najbardziej widoczny w Arktyce, gdzie lód morski stał się mniej odblaskowy w najbardziej słonecznych porach roku, a nowe badanie stwarza możliwość, że może to być ważny czynnik również na Antarktydzie – oprócz utraconego morza pokrywa lodowa.
Mark Flanner, profesor nauk o klimacie i przestrzeni kosmicznej oraz inżynierii, klęczy obok bloku lodu na Grenlandii. Źródło: Mark Flanner.
„Zmiany w lodzie morskim Antarktyki wprowadzone od 2016 roku zwiększają efekt ocieplenia wynikający z utraty lodu morskiego o 40%. Nieuwzględniając tej zmiany w działaniu radiacyjnym lodu morskiego na Antarktydzie, możemy przegapić znaczną część całkowitej globalnej absorpcji energii” – powiedział Alisher Duspayev, doktorant fizyki i pierwszy autor badania.
Zespół badawczy ma nadzieję udostępnić społeczności badaczy zajmujących się klimatem zaktualizowane szacunki dotyczące mocy chłodzącej lodu morskiego i informacji zwrotnych dotyczących klimatu z mniej odbijającego lodu za pośrednictwem strony internetowej, która będzie aktualizowana za każdym razem, gdy dostępne będą nowe dane satelitarne.
„Plany adaptacji do zmiany klimatu powinny uwzględniać te nowe liczby w ramach ogólnych obliczeń dotyczących tego, jak szybko i jak szeroko wpływ utraty chłodzenia przez promieniowanie kriosferyczne uwidoczni się na globalny system klimatyczny” – powiedział Aku Riihelä, profesor naukowy w Fińskim Instytucie Meteorologicznym i współautorka badania.
Odniesienie: „Earth’s Sea Ice Radiative Effect From 1980 to 2023” autorstwa A. Duspayeva, MG Flannera i A. Riihelä, 17 lipca 2024 r., Listy z badań geofizycznych.
DOI: 10.1029/2024GL109608
Badania zostały sfinansowane przez Szkołę Podyplomową Rackham Uniwersytetu Michigan i Radę ds. Badań Naukowych Finlandii.
