Арктика нагревается почти в четыре раза быстрее, чем остальной мир – новое исследование

Земля примерно на 1,1℃ теплее, чем в начале промышленной революции. Это потепление не было равномерным, и в некоторых регионах потепление происходило гораздо быстрее. Одним из таких регионов является Арктика

Новое исследование показывает, что за последние 43 года Арктика нагревалась почти в четыре раза быстрее, чем остальной мир. Это означает, что Арктика в среднем примерно на 3℃ теплее, чем в 1980 году. Это вызывает тревогу, потому что Арктика содержит чувствительные и тонко сбалансированные климатические компоненты, которые, если на них надавить слишком сильно, приведут к глобальным последствиям.

Фото: https://poseidonexpeditions.ru/

Почему Арктика нагревается намного быстрее?

Большая часть объяснения связана с морским льдом. Это тонкий слой (обычно толщиной от одного до пяти метров) морской воды, которая замерзает зимой и частично тает летом. Морской лед покрыт ярким слоем снега, который отражает около 85% поступающей солнечной радиации обратно в космос. В открытом океане происходит обратное. Как самая темная естественная поверхность на планете, океан поглощает 90% солнечной радиации.

Покрытый морским льдом Северный Ледовитый океан действует как большое отражающее одеяло, уменьшая поглощение солнечной радиации. По мере таяния морского льда скорость поглощения увеличивается, что приводит к возникновению петли положительной обратной связи, когда быстрые темпы потепления океана еще больше усиливают таяние морского льда, способствуя еще более быстрому потеплению океана. Эта петля обратной связи в значительной степени отвечает за то, что известно как арктическое усиление, и является объяснением того, почему Арктика нагревается намного больше, чем остальная часть планеты.

Арктическое усиление недооценено?

Численные климатические модели использовались для количественной оценки масштабов арктического усиления. Обычно они оценивают коэффициент усиления примерно в 2,5, что означает, что Арктика нагревается в 2,5 раза быстрее, чем в среднем по миру. Основываясь на наблюдениях за температурой поверхности за последние 43 года, новое исследование оценивает скорость усиления Арктики примерно в четыре раза.

Климатические модели редко получают такие высокие значения. Это говорит о том, что модели могут не полностью отражать полные петли обратной связи, ответственные за усиление Арктики, и, как следствие, могут недооценивать будущее потепление в Арктике и сопутствующие ему потенциальные последствия.

Насколько мы должны быть обеспокоены?

Помимо морского льда, в Арктике есть и другие компоненты климата, крайне чувствительные к потеплению. Если на них надавить слишком сильно, они также будут иметь глобальные последствия. Одним из таких элементов является вечная мерзлота, (теперь уже не так) постоянно мерзлый слой земной поверхности. По мере повышения температуры в Арктике активный слой, самый верхний слой почвы, который оттаивает каждое лето, углубляется. Это, в свою очередь, увеличивает биологическую активность в активном слое, что приводит к выбросу углерода в атмосферу.

Фото: https://gapeenko.net/

Арктическая вечная мерзлота содержит достаточно углерода, чтобы поднять глобальную среднюю температуру более чем на 3℃. Если таяние вечной мерзлоты ускорится, может возникнуть безудержный процесс положительной обратной связи, который часто называют углеродной бомбой замедленного действия для вечной мерзлоты. Высвобождение ранее накопленного углекислого газа и метана будет способствовать дальнейшему потеплению в Арктике, что, в свою очередь, ускорит таяние вечной мерзлоты в будущем.

Вторым арктическим компонентом, уязвимым к повышению температуры, является ледяной щит Гренландии. Будучи самой большой ледяной массой в северном полушарии, он содержит достаточно замороженного льда, чтобы поднять глобальный уровень моря на 7,4 метра, если он полностью растает. Когда количество таяния на поверхности ледяной шапки превышает скорость накопления зимнего снега, она будет терять массу быстрее, чем набирать ее. При превышении этого порога его поверхность опускается. Это ускорит темпы таяния, потому что на более низких высотах температура выше.

Эту петлю обратной связи часто называют нестабильностью малой ледяной шапки. Предыдущие исследования показывают, что необходимое повышение температуры вокруг Гренландии для преодоления этого порога составляет около 4,5℃ выше доиндустриального уровня. Учитывая исключительные темпы потепления в Арктике, переход этого критического порога становится все более вероятным.

Хотя существуют некоторые региональные различия в масштабах арктического усиления, наблюдаемые темпы потепления в Арктике намного выше, чем предполагалось в моделях. Это опасно приближает нас к ключевым климатическим порогам, превышение которых будет иметь глобальные последствия. Как известно всем, кто занимается этими проблемами, то, что происходит в Арктике, не остается в Арктике.

Автор: Джонатан Бамбер, профессор физической географии Бристольского университета