Теплые воды океана подбираются к ледникам Антарктиды: новое исследование

Скрытый поток теплой океанской воды приближается к Антарктиде, потенциально дестабилизируя ее лед и меняя будущее планеты. Credit: Shutterstock

Новое крупное исследование, основанное на десятилетиях океанографических данных, выявило убедительные доказательства того, что тепло из глубины океана смещается в сторону Антарктиды. Это изменение представляет собой растущую угрозу для хрупких шельфовых ледников континента, которые помогают стабилизировать ледяной щит.

Исследователи под руководством Кембриджского университета совместно с коллегами из Калифорнийского университета проанализировали многолетние измерения, собранные исследовательскими судами и роботизированными океанскими приборами. Их результаты показывают, что большая масса относительно теплой воды, известная как «циркумполярная глубинная вода», расширилась и за последние два десятилетия постепенно приблизилась к континентальному шельфу Антарктиды.

Первые четкие доказательства давно предсказанного сдвига

До сих пор ученым не хватало непрерывных данных, чтобы подтвердить эту тенденцию потепления. «Это вызывает беспокойство, потому что эта теплая вода может проникать под антарктические шельфовые ледники, подтачивая их снизу и дестабилизируя», — сказал Джошуа Лэнэм, ведущий автор исследования из Кембриджского университета.

Шельфовые ледники действуют как барьеры, сдерживающие внутренние ледники и ледяные щиты Антарктиды. Вместе эти замерзшие резервуары содержат достаточно воды, чтобы поднять уровень мирового океана примерно на 58 метров.

По словам Лэнэма, это первый случай, когда исследователи напрямую наблюдали перемещение глубинного тепла через Южный океан. «Это то, что предсказывалось климатическими моделями из-за глобального потепления, но мы не видели этого в данных».

Объединение судовых записей и плавучих датчиков

Исторически ученые полагались на судовые исследования Южного океана, который окружает Антарктиду. Эти исследования обычно проводились примерно раз в десять лет и давали подробные «снимки» температуры, солености и уровня питательных веществ. Однако промежутки между измерениями затрудняли отслеживание долгосрочных изменений в том, как тепло перемещается через океан.

Чтобы улучшить картину, исследовательская группа объединила эти судовые записи с данными глобальной сети автономных буев. Эти дрейфующие приборы, известные как буи Арго, непрерывно измеряют условия в верхнем слое океана и предоставляют более частые наблюдения, хотя они работают в течение более короткого периода.

Используя методы машинного обучения, команда объединила данные буев с закономерностями, выявленными в судовых измерениях. Этот подход позволил им восстановить подробную помесячную запись океанских условий за последние 40 лет, выявив неуклонное продвижение теплых вод.

Холодный буфер Антарктиды ослабевает

«В прошлом ледяные щиты были защищены ванной холодной воды, что предотвращало их таяние. Теперь похоже, что циркуляция океана изменилась, и это почти как если бы кто-то включил горячий кран, и теперь ванна нагревается!» — сказала профессор Сара Пурки, один из старших авторов исследования из Института океанографии Скриппса.

Пурки отметила, что это расширение теплой воды согласуется с тем, чего ученые ожидают в условиях потепления мира. Более 90 процентов избыточного тепла от глобального потепления поглощается океанами, и Южный океан принимает на себя большую долю этого тепла.

Глобальные климатические последствия, выходящие за пределы Антарктиды

Последствия выходят за рамки таяния льда. «Южный океан играет ключевую роль в регулировании глобального накопления тепла и углерода, поэтому изменения в распределении тепла здесь имеют более широкие последствия для глобальной климатической системы», — сказал профессор Али Машаек, еще один старший автор из Кембриджского университета.

Вблизи полюсов образуется чрезвычайно холодная и плотная вода, которая опускается в глубины океана. Опускаясь, она увлекает за собой тепло, углерод и питательные вещества, помогая приводить в движение глобальную систему течений, которую иногда называют конвейерной лентой. Эта система включает Атлантическую меридиональную опрокидывающую циркуляцию (AMOC), которая перемещает воду по всей Атлантике.

Климатические модели, в том числе используемые МГЭИК, предполагают, что повышение температуры воздуха и увеличение количества пресной воды от таяния льдов уже уменьшают образование этой плотной воды в Северной Атлантике. Этот процесс может ослабить AMOC.

Изменение, которое уже происходит

Аналогичные сдвиги теперь ожидаются и в Южном океане. Модели показали, что вокруг Антарктиды будет образовываться меньше холодной плотной воды, что позволит более теплой циркумполярной глубинной воде приблизиться к континенту и заполнить пустоту.

«Теперь мы можем видеть, что этот сценарий уже проявляется в наблюдениях», — сказал Лэнэм. «Это не просто возможный будущий сценарий, предложенный моделями; это то, что происходит сейчас, и это имеет более широкие последствия для того, как углерод, питательные вещества и тепло циркулируют в мировом океане».

Источники:

Материалы предоставлены Кембриджским университетом.

Joshua Lanham, Sarah Purkey, Kaushik Srinivasan, Matthew Mazloff, Laura Cimoli, Ali Mashayek. Poleward migration of warm Circumpolar Deep Water towards Antarctica. Communications Earth, 2026; 7 (1) DOI: 10.1038/s43247-026-03426-x