Privește Antarctica vara și timpul pare înghețat. Soarele de la miezul nopții de la Polul Sud pare să plutească pe loc, fără să coboare niciodată sub orizont timp de săptămâni între noiembrie și ianuarie.
Dar atemporalitatea Antarcticii este o iluzie. Cu doar un deceniu în urmă, în nopțile de vară de pe coastă, soarele aluneca ușor peste ocean, împrăștiindu-și sloturile de gheață în lumină aurie.
Cu toate acestea, astăzi, mare parte din această gheață nu se vede nicăieri. Și oamenii de știință sunt din ce în ce mai alarmați că s-ar putea să nu se mai întoarcă niciodată.
“Antarctica se simte foarte îndepărtat, dar gheața de acolo contează atât de mult pentru noi toți.” Ella Gilbert, un om de știință în domeniul climei polare de la British Antarctic Survey, a declarat pentru Live Science. „Este o parte cu adevărat vitală a sistemului nostru climatic”.
Până de curând, gheața din Antarctica a fluctuat între minime relativ stabile de vară și maxime de iarnă. Dar după un minim record în 2016, lucrurile au început să se schimbe. Au urmat în curând două minime record, inclusiv cel mai mic minim vreodată în februarie 2023 737.000 mile pătrate (1,91 milioane de kilometri pătrați).
Pe măsură ce iarna a început în martie a acelui an, oamenii de știință au sperat că stratul de gheață va reveni. Dar ceea ce s-a întâmplat i-a uimit în schimb: gheața din Antarctica a experimentat șase luni de minime record. La vârful iernii din iulie, continentului îi lipsea o bucată de gheață mai mare decât Europa de Vest.
„Cu toții am crezut că minimul a fost la fel de rău pe cât urma să ajungă; era 2023, nu 2070”, Ariaan Purich, un cercetător în domeniul climei antarctice de la Universitatea Monash din Australia, a declarat pentru Live Science. „Deci, când a venit iarna, eram neîncrezători”.
Acum, în 2024, întinderea gheții marine a atins un alt minim aproape record: doar 766.400 mile pătrate (1,985 milioane km pătrați) pe 20 februarie.
O „schimbare de regim” profundă a avut loc în Antarctica, iar oamenii de știință climatic se întreabă pentru a înțelege ce va urma.
„Atunci când împingeți orice parte a sistemului climatic, aceasta are efecte de undă care se resimt în întreaga lume – nu neapărat imediat, ci la mulți ani”, a spus Gilbert. „Așadar, împingând sistemul din ce în ce mai mult și mai mult, facem acele valuri din ce în ce mai mari. Și, în cele din urmă, le vom simți cu toții.”
Bătăile inimii oceanului
Când vara se transformă în iarnă în Antarctica, gheața de mare se extinde de la minimul său de aproximativ 1 milion de mile pătrate (3 milioane km pătrați) până la 7 milioane mile pătrate (18 milioane km pătrați)care acoperă 4% din suprafața Pământului în plăci neregulate, alb-porțelan.
Cea mai mare parte din această gheață de mare crește în timpul iernii în timpul nopții polare de câteva săptămâni, pe zone de apă deschisă de pe platforma de gheață plutitoare care se înfășoară în jurul continentului. Apăsate de vânturile puternice din interior, găurile de apă de mare, sau poliniile, din interiorul raftului de gheață plutitor îngheață în timp ce sunt stropite cu zăpadă, construind foaia bucată cu bucată.
Mozaicul de gheață de coastă servește o varietate de scopuri. În primul rând, acest șanț de gheață de mare menține încălzirea apei de mare din gheața terestră din ce în ce mai precară a continentului, protejându-și ghețarii suspendați. Suprafața gheții de mare reflectă, de asemenea, o parte din energia soarelui înapoi în spațiu, într-un proces cunoscut sub numele de efectul albedo.
Aceste platforme plutitoare joacă, de asemenea, un rol cheie în ecosistemul antarctic, oferind un habitat pentru creaturi precum pinguinii și krillul. Krill se sărbătorește cu alge fotosintetice care cresc în jurul platformelor, iar excrementele lor blochează dioxidul de carbon care cade apoi pe fundul oceanului.
Gheața de mare ajută, de asemenea, la antrenarea benzii transportoare a circulației oceanului. Pe măsură ce gheața de mare se topește, apa rece care se scurge din platforma continentală împinge apa adâncă mai departe în jos și în afară, alimentând un flux circumpolar care conduce toți curenții oceanici ai lumii. De fapt, 40% din oceanul global își are originile până la coasta Antarcticii, ceea ce îl face esențial în reglarea climatelor regionale de pe întreaga planetă.
Văzută astfel, expansiunea și contracția ritmică a calotei de gheață sunt ca o bătaie a inimiiîmpingând nutrienții, oxigenul și căldura în întreaga lume și atragând dioxidul de carbon în adâncul oceanului, unde aproximativ 30% din emisiile de carbon sunt captate pentru sute de ani.
Pentru cea mai mare parte a istoriei înregistrate, „bătăile inimii” oceanului – și impactul său asupra ciclului carbonului și circulației oceanelor – a fost destul de constantă. Dar apoi a sărit o bătaie.
In afara limitelor
Gheața de pe Pământ este reprezentată în fiecare an de înregistrarea satelitului, care a măsurat fluctuațiile gheții de mare la ambii poli din 1979.
Viitorul Arcticii a fost întotdeauna simplu și sumbru: a plonjare constantă în acoperirea cu gheață cu mai mult de 12% în fiecare deceniu.
Cu toate acestea, la capătul opus al planetei, Antarctica părea să învingă șansele. Până în 2015, întinderea gheții Antarcticii nu doar a ținut rapid – a crescut ușor și, de fapt, a atins un maxim istoric în 2014. Aceasta înseamnă că, atunci când a avut loc căderea abruptă în 2016, oamenii de știință nu erau siguri dacă au fost. observarea unui eveniment accidental sau a unei schimbări fundamentale de rău augur.
„Este posibil ca ceea ce s-a întâmplat în ultimii șapte ani să continue”, Martin Siegertun glaciolog care a condus o investigație a scăderii gheții marine din Antarctica, a declarat pentru Live Science.
Un factor cheie la topirea rapidă a Arcticii este un proces numit feedback albedo de suprafață. Când gheața de mare se topește, descoperă ape mai întunecate care absorb mai mult din razele soarelui. Această inversare vicioasă a efectului albedo a transformat Arctica dintr-un frigider într-un calorifer, iar acum se încălzește de patru ori mai repede decât restul lumii.
„Dacă începem să pierdem gheața de mare anual și același proces are loc în Antarctica ca și în Arctica, atunci Antarctica se va încălzi într-un ritm accelerat.” Va fi un dezastru pentru planetă”, a spus Siegert.
Înainte de 2016, oamenii de știință și-au dat speranțe slabe că sistemul complex al Antarcticii stabilizează temporar clima globală. Acum, acea speranță a dispărut.
Într-o lucrare septembrie 2023Purich și colegul ei Edward Doddridge a găsit primul indiciu că schimbarea sistemului de gheață din Antarctica nu a fost doar un eveniment ciudat: în 2015, Oceanul de Sud a început să se încălzească la adâncimi de 330 până la 660 de picioare (100 până la 200 de metri) și a rămas cald încă de atunci.
Deoarece pierderea gheții de mare tinde să apară în regiunile cu încălzire mare a oceanelor, aceasta din urmă a schimbat modul în care atmosfera și oceanul interacționează pentru a forma gheață, transformând sistemul antarctic într-o stare nouă. Această schimbare, a spus Purich, a fost cea care a cauzat minimul record de anul trecut.
Și noua Antarctica se comportă diferit. Înainte de schimbarea aparentă, nu exista nicio legătură între gheața de mare găsită la minimul de vară și cea la maximul de iarnă. Acum, cele două sunt strâns legate.
Ce urmeaza
Efectele imediate ale scăderii gheții marine din Antarctica sunt deja aici. De exemplu, scăderea din 2022 cauzată moartea în masă a mii de pui de pinguin împărat în Antarctica de Vest, oamenii de știință se așteaptă să găsească și mai multe morți din 2023. Tot în 2022, Antarctica de Est a experimentat cel mai mare val de căldură înregistrat vreodatăcu temperaturi care urcă până la 72 F (40 C) peste normal.
Mai mult decât atât, curenții oceanici adânci care înconjoară Antarctica, care au deja a încetinit cu 30% din anii 1990se preconizează că vor încetini cu încă 40% până în 2050.
În ciuda răspunsului accelerat cauzat de feedback-ul albedo invers, oamenii de știință sunt atenți să nu numească declinul gheții marine din Antarctica un punct de cotitură ireversibil.
„Dacă s-a răcit puțin, [sea ice] ar putea îngheța din nou”, a spus Purich.
Cu toate acestea, ea observă că cea mai mare îngrijorare este că lipsa gheții marine ar putea declanșa alte puncte critice de durată în regiune.
„În absența gheții de mare, umflarea oceanului poate sparge rafturile de gheață mai repede decât ar face-o altfel”, a spus Purich. „Odată ce rafturile s-au desprins, gheața de pământ pe care o susțin poate aluneca în ocean”.
Dacă învelitoarea de gheață a Antarcticii de Vest s-ar rupe și s-ar topi în mare, ar ridica nivelul global al mării cu aproximativ 11 picioare (3,4 m).
Slăbirea circulației oceanice determinate de Antarctica ar putea grăbi, de asemenea, prăbușirea curenților oceanici cheie, cum ar fi circulația de răsturnare meridională a Atlanticului (AMOC), care ajută la menținerea climatului temperat în emisfera nordică.
Recent, studii îngrijorătoare au indicat o scădere a puterii AMOC. Dacă curentul oceanic s-ar slăbi la fel de mult cum a făcut-o în timpul ultimei ere glaciarede exemplu, temperaturile din Europa și America de Nord ar putea scădea cu până la 9 F (5 C) într-un deceniu.
Momentul și impactul acestor puncte de basculanță secundare au devenit întrebări vitale. Cu toate acestea, în ciuda acordului cu privire la impactul vizibil al schimbărilor climatice, complexitatea Antarcticii, lipsa de date istorice și dificultățile în obținerea de finanțare pentru a le colecta fac predicțiile precise dificile.
“Antarctica este dificilă. Este greu de modelat; este foarte greu de măsurat. Este greu chiar să ajungi acolo”, Caroline Holmes, un cercetător polar de la British Antarctic Survey, a declarat pentru Live Science. „Dar există o mulțime de impuls în cercetare în acest moment pentru a spune, uite, trebuie să facem mai mult.”
Între timp, prescripția evidentă pentru sistemele noastre planetare bolnave încă se aplică: reduceri urgente și profunde ale emisiilor globale de CO2, a spus Siegert.
„Singura cale de urmat este decarbonizarea, iar decarbonizarea cât mai curând posibil înseamnă că nu vom vedea cele mai rele rezultate posibile.” spuse Siegert.