Когда морской лед тает, он создает обратную связь, которая согревает Землю. Новые исследования показывают, что обратная связь происходит быстрее, чем предполагалось ранее. В результате, с начала 1980-х годов произошло снижение охлаждающего эффекта мирового морского льда на 13-15 процентов, что больше, чем потеря самого льда. Исследование опубликовано в открытом доступе в журнале Geophysical Research Letters.
Лед играет важную роль в поддержании прохлады в мире, потому что он такой яркий. Открытая вода и голые скалы поглощают большую часть солнечной радиации, падающей на них, но лед и снег отражают большую ее часть. Несмотря на то, что некоторые из отраженных фотонов улавливаются в атмосфере, многие улетают в космос.
Климатологи уже более века знают, что потеря льда может создать порочный круг , который приведет к нагреванию планеты, и десятилетиями знают, что это происходит. Однако, чтобы оценить масштабы этого изменения, нам нужно сделать больше, чем просто измерить общую площадь льда и посмотреть, как он изменился. Более сложный анализ показывает, что изменения на обоих полюсах за последние четыре десятилетия оказали большее влияние, чем мог бы предсказать простой анализ.
«Когда мы используем климатическое моделирование для количественной оценки того, как таяние морского льда влияет на климат, мы обычно моделируем целое столетие, прежде чем получим ответ», — сказал профессор Марк Фланнер из Мичиганского университета. «Сейчас мы достигли точки, когда у нас есть достаточно длительная запись спутниковых данных, чтобы оценить обратную связь морского льда с климатом с помощью измерений».
Фланнер и коллеги отмечают, что по мере того, как лед начинает нагреваться, на его поверхности образуются пруды. По отдельности они достаточно малы, чтобы их все равно можно было включить в состав ледяного покрова на спутниковых снимках. Однако они не так отражающи, как сам лед, что подрывает вклад в поддержание стабильной температуры. Поскольку пруды образуются в то время, когда лед находится под почти непрерывным дневным светом, эффект может быть весьма существенным, если суммировать их достаточно много.
Более сложные последствия включают изменения в облачном покрове, вызванные тем, что происходит на поверхности океана. Даже размер зерен снега, лежащего на льду, может изменить отражательную способность.
Намеки на то, что арктический морской лед может сокращаться, были замечены еще до того, как у нас появилась возможность проводить крупномасштабные наблюдения. С 1979 года спутники дали нам эту возможность. Хотя наблюдения колеблются из года в год, на более длительном временном промежутке они показали устойчивое сокращение морского льда в Северном полушарии. В пик лета это сокращение теперь превышает 40 процентов, но оно меньше в другие времена года.
Тем не менее, Фуллер и его коллеги подсчитали, что охлаждающий эффект арктического морского льда снизился на 21–27 процентов с 1980 года. Еще более тревожно то, что большая часть этого снижения произошла после 2016 года.
Напротив, до 2016 года морской лед Антарктиды был довольно стабильным, и отрицатели изменения климата любили поднимать этот вопрос. Однако с тех пор он показал столь же резкое падение на севере, что легко привело к самому низкому уровню льда в истории в прошлом году. Эта тенденция настолько недавняя, что ранее не учитывалась при оценке последствий потепления, но Фуллер и его коллеги подсчитали, что охлаждение льда Антарктиды сократилось на 12 процентов за семь лет.
«Изменения в антарктическом морском льду с 2016 года усиливают обратную связь потепления от потери морского льда на 40 процентов. Не принимая во внимание это изменение в радиационном эффекте морского льда в Антарктиде, мы можем упустить значительную часть общего глобального поглощения энергии», — сказал докторант Мичиганского университета Алишер Дуспаев. Дуспаев является первым автором переоценки последствий потепления от наблюдаемой потери льда с использованием спутниковых измерений отраженного излучения.
Помимо публикации статьи о текущем состоянии обратной связи потепления, Дуспаев, Фланнер и их коллеги создают веб-сайт, который будет отслеживать ситуацию с использованием часто обновляемых спутниковых данных.