В то время как Антарктида в основном похолодала за последние 30 лет, эта тенденция, вероятно, быстро изменится, согласно исследованию компьютерной модели исследователями НАСА. Исследование показывает, что южно-полярная область, как ожидается, прогреется в течение следующих 50 лет.
Результаты исследования, проведенного исследователями Дрю Шинделлом и Гэвином Шмидтом из Института космических исследований имени Годдарда (GISS) при Нью-Йорке, появились в письмах о геофизических исследованиях. Шинделл и Шмидт обнаружили, что уровень озона истощается, а парниковые газы способствуют снижению температуры на Южном полюсе.
Низкие уровни озона в стратосфере и растущие парниковые газы способствуют положительной фазе изменения климата в южном полушарии, называемой южным кольцевым режимом (SAM). Положительный SAM изолирует более холодный воздух в Антарктике.
Ожидается, что в ближайшие десятилетия уровни озона восстановятся благодаря международным договорам, запрещающим озоноразрушающие химические вещества. Повышенное содержание озона в стратосфере защищает поверхность Земли от вредного ультрафиолетового излучения. Исследование показало, что более высокие уровни озона могут оказывать обратное влияние на SAM, способствуя потеплению, отрицательной фазе. Таким образом, воздействие озона и парниковых газов на SAM может в будущем компенсировать друг друга. Это может свести на нет аффект SAM и вызвать Антарктиду, чтобы нагреться.
«Антарктида остывает, и можно утверждать, что некоторые регионы могут избежать потепления, но это исследование показало, что это не очень вероятно», - сказал Шинделл. «Ожидается, что глобальное потепление будет доминировать в будущих тенденциях».
SAM, подобный арктическому колебанию или северному кольцевому режиму в северном полушарии, представляет собой качели в атмосферном давлении между полюсом и более низкими широтами над Южным океаном и оконечностью Южной Америки.
Эти сдвиги давления между положительной и отрицательной фазами ускоряют и замедляют западные ветры, которые окружают Антарктиду. С конца 1960-х годов SAM все более благоприятствует своей положительной фазе, что ведет к усилению западных ветров. Эти более сильные западные ветры действуют как своего рода стена, которая изолирует холодный антарктический воздух от более теплого воздуха в более низких широтах, что приводит к более низким температурам.
Парниковые газы и разрушение озона снижают температуру в стратосфере высоких широт. Охлаждение усиливает стратосферное завихрение западных ветров, что, в свою очередь, влияет на западные ветры в нижней атмосфере. Согласно исследованию, парниковые газы и озон внесли примерно одинаковый вклад в развитие сильного ветра, положительной фазы SAM в тропосфере, самой низкой части атмосферы.
Шинделл и Шмидт использовали Климатическую модель НАСА GISS для запуска трех наборов испытаний, каждый из которых трижды. Для каждого сценария три прогона были усреднены вместе. Сценарии включали индивидуальное воздействие парниковых газов и озона на SAM, а затем был проведен третий прогон, в котором изучалось влияние этих двух факторов вместе.
Модель включала взаимодействия между океанами и атмосферой. Каждый прогон модели начинался в 1945 году и продолжался до 2055 года. По большей части моделирование соответствовало хорошо по сравнению с прошлыми наблюдениями.
Исходные данные о росте выбросов парниковых газов были основаны на наблюдениях до 1999 года и на промежуточных оценках будущих выбросов Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Изменения в стратосферном озоне были основаны на более ранних прогонах модели НАСА GISS, которые были найдены в хорошем согласии с прошлыми наблюдениями и аналогичны тем, которые будут обнаружены в других моделях химического климата в будущем.
Шинделл сказал, что самой большой долгосрочной опасностью глобального потепления в этом регионе будет таяние и скольжение ледяных щитов в океан. «Если Антарктида действительно так прогревается, то мы должны серьезно задуматься о том, какой уровень потепления может привести к тому, что ледяные щиты вырвутся на свободу и значительно повысят глобальный уровень моря», - сказал он.
На Антарктическом полуострове ледяные покровы размером с Род-Айленд уже утонули в океане из-за потепления. Потепление в этой области, по крайней мере, частично является результатом усиления западных ветров, которые проходят на широтах примерно от 60 до 65 градусов к югу. Поскольку полуостров торчит с континента, эти ветры несут теплый морской воздух, который нагревает полуостров.
Первоисточник: пресс-релиз НАСА