Οι επιστήμονες έλυσαν το μυστήριο του πώς δημιουργήθηκε μια τεράστια τρύπα σχεδόν διπλάσια σε μέγεθος από το New Jersey στον θαλάσσιο πάγο της Ανταρκτικής πριν από οκτώ χρόνια.
Το φαινόμενο της δημιουργίας ανοιχτών εκτάσεων νερού που περιβάλλονται από πάγους, που ονομάζεται “polynya” ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 1974. Η “polynya” τότε παρέμεινε ανοιχτή για τα επόμενα δύο χρόνια μέχρι να κλείσει τελικά η τρύπα.
Οι επιστήμονες μπερδεύτηκαν ξανά το 2016 και το 2017 όταν η “polynya” επανεμφανίστηκε, λόγω του τεράστιου μεγέθους της και της μεγάλης της απόστασης από την ακτή – γεγονός που τους οδήγησε σε έναν αγώνα δρόμου για να ανακαλύψουν τι είναι αυτό που προκαλεί τον σχηματισμό της τρύπας.
Οι επιστήμονες αποκαλύπτουν το μυστήριο της polynyaMaud Rise
Η τρύπα στον πάγο ονομάστηκε polynya Maud Rise από τους επιστήμονες τη δεκαετία του 1970, παίρνοντας το όνομά της από το υποθαλάσσιο βουνό κάτω από το οποίο βρίσκεται, στη θάλασσα Weddell.
Οι polynyas εμφανίζονται συνήθως στον θαλάσσιο πάγο των παράκτιων περιοχών της Ανταρκτικής κάθε χρόνο, αλλά είναι ασυνήθιστο να σχηματίζονται εκατοντάδες χιλιόμετρα μακριά στον ανοιχτό ωκεανό όπου η θάλασσα έχει βάθος χιλιάδων μέτρων.
«Η polynya Maud Rise ανακαλύφθηκε τη δεκαετία του 1970, όταν τέθηκαν σε λειτουργία οι πρώτοι δορυφόροι τηλεπισκόπησης που μπορούν να δουν τον θαλάσσιο πάγο πάνω από τον Νότιο Ωκεανό», δήλωσε ο Aditya Narayanan, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Southampton και κύριος συγγραφέας της μελέτης.
«Διατηρήθηκε σε διαδοχικούς χειμώνες από το 1974 έως το 1976 και οι ωκεανογράφοι τότε πίστευαν ότι θα ήταν ένα ετήσιο φαινόμενο. Αλλά από τη δεκαετία του 1970, έχει συμβεί μόνο σποραδικά και για σύντομα χρονικά διαστήματα», συνέχισε ο Narayanan.
«Το 2017 ήταν η πρώτη φορά μετά τη δεκαετία του 1970 που παρατηρήσαμε μια τόσο μεγάλη και μακρόχρονη polynya στη θάλασσα Weddell»
Οι ερευνητές ξεκίνησαν να αποκαλύπτουν πώς σχηματίστηκε η polynya τόσο μακριά από την ακτή, χρησιμοποιώντας τρία εργαλεία:
- Χάρτες θαλάσσιου πάγου με τηλεπισκόπηση από απόσταση: Αυτοί οι χάρτες δημιουργήθηκαν με τη χρήση δορυφόρων για να παρατηρηθεί ο θαλάσσιος πάγος από μακριά.
- Δεδομένα από θαλάσσια ζώα: Οι επιστήμονες συνέλεξαν δεδομένα από ζώα με ειδικές ετικέτες που τους επέτρεψαν να παρακολουθήσουν τις κινήσεις τους και να μάθουν περισσότερα για τις συνθήκες στον ωκεανό.
- Ένα υπολογιστικό μοντέλο του ωκεανού: Οι ερευνητές δημιούργησαν ένα μοντέλο του ωκεανού σε υπολογιστή για να προσομοιώσουν τις συνθήκες του νερού και να καταλάβουν πώς κινούνταν τα ρεύματα.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το ρεύμα που κινούνταν γύρω από το υποβρύχιο βουνό Maud Rise στη Θάλασσα Weddell δημιουργούσε δίνες – ένα αντίστροφο ρεύμα. Αυτό το αντίστροφο ρεύμα μετέφερε το αλάτι στην επιφάνεια της θάλασσας.
Μόλις το αλάτι έφτασε στην επιφάνεια, ξεκίνησε μια διαδικασία που ονομάζεται μεταφορά Ekman, η οποία μετέφερε το νερό σε γωνία 90 μοιρών προς την κατεύθυνση του ανέμου, διευκολύνοντας την ανάμειξη του αλατιού με τη θερμότητα στην επιφάνεια και το λιώσιμο του πάγου.
«Η μεταφορά Ekman ήταν το ουσιαστικό χαμένο συστατικό που ήταν απαραίτητο για να αυξηθεί η ισορροπία του αλατιού και να διατηρηθεί η ανάμειξη αλατιού και θερμότητας προς τα επιφανειακά ύδατα», δήλωσε ο Alberto Naveira Garabato, συν-συγγραφέας της μελέτης και καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Southampton.
Οι ερευνητές εικάζουν ότι οι πολικοί κυκλώνες που περνούν από την περιοχή θα μπορούσαν να προκαλέσουν πιο ισχυρή μεταφορά Ekman, φέρνοντας πλεόνασμα αλατιού στην επιφάνεια, αλλά διευκρίνισαν ότι η έρευνά τους δεν μπόρεσε να επαληθεύσει τη θεωρία.
Οι ερευνητές προειδοποιούν τώρα ότι οι polynyas μπορεί να έχουν αρνητική επίδραση στους ωκεανούς και να συμβάλλουν στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας, η οποία αυξήθηκε κατά 0,76 εκατοστά από το 2022 έως το 2023.
«Το αποτύπωμα των polynyas μπορεί να παραμείνει στο νερό για πολλά χρόνια μετά τον σχηματισμό τους», δήλωσε η Sarah Gille, μέλος της ερευνητικής ομάδας, συν-συγγραφέας της μελέτης και καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο San Diego.
«Μπορούν να αλλάξουν τον τρόπο με τον οποίο κινείται το νερό και πώς τα ρεύματα μεταφέρουν θερμότητα προς την ήπειρο. Τα πυκνά νερά που σχηματίζονται εδώ μπορούν να εξαπλωθούν σε όλο τον παγκόσμιο ωκεανό».