Ο θαλάσσιος πάγος στις παράκτιες περιοχές της Αρκτικής μπορεί να λεπταίνει έως και δύο φορές πιο γρήγορα από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως, σύμφωνα με μια νέα μελέτη μοντελοποίησης με επικεφαλής ερευνητές του UCL.
Το πάχος του θαλάσσιου πάγου συνάγεται με τη μέτρηση του ύψους του πάγου πάνω από το νερό και αυτή η μέτρηση παραμορφώνεται από το χιόνι που ζυγίζει τον πάγο προς τα κάτω. Οι επιστήμονες προσαρμόζονται για αυτό χρησιμοποιώντας έναν χάρτη του βάθους του χιονιού στην Αρκτική που είναι ξεπερασμένος για δεκαετίες και δεν λαμβάνει υπόψη την κλιματική αλλαγή.
Στη νέα μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό The Cryosphere, οι ερευνητές αντάλλαξαν αυτόν τον χάρτη με τα αποτελέσματα ενός νέου μοντέλου υπολογιστή σχεδιασμένου να υπολογίζει το βάθος του χιονιού καθώς ποικίλλει από έτος σε έτος και κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο θαλάσσιος πάγος σε βασικές παράκτιες περιοχές αραίωσε με ρυθμό 70% έως 100% ταχύτερο από ό,τι πιστευόταν προηγουμένως.
Robbie Mallett (UCL Earth Sciences), ο διδάκτορας που ηγήθηκε της μελέτης, δήλωσε: "Το πάχος του θαλάσσιου πάγου είναι ένας ευαίσθητος δείκτης της υγείας της Αρκτικής. Είναι σημαντικό καθώς ο παχύτερος πάγος λειτουργεί ως μονωτικό κουβέρτα, που εμποδίζει τον ωκεανό να ζεστάνει την ατμόσφαιρα το χειμώνα και προστατεύει τον ωκεανό από την ηλιοφάνεια το καλοκαίρι. Οι λεπτότεροι πάγοι είναι επίσης λιγότερο πιθανό να επιβιώσουν κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού που λιώνει η Αρκτική."
"Προηγούμενοι υπολογισμοί του πάχους θαλάσσιου πάγου βασίζονται σε χάρτη χιονιού που ενημερώθηκε τελευταία 20 χρόνια. Επειδή ο θαλάσσιος πάγος έχει αρχίσει να σχηματίζεται αργότερα και αργότερα μέσα στο έτος, το χιόνι στην κορυφή έχει λιγότερο χρόνο να συσσωρευτεί. Οι υπολογισμοί μας για αυτό το μειούμενο βάθος χιονιού για πρώτη φορά και προτείνουμε ότι ο θαλάσσιος πάγος λεπταίνει πιο γρήγορα από ό,τι πιστεύαμε."
Η συν-συγγραφέας Καθηγήτρια Julienne Stroeve (UCL Earth Sciences) είπε: «Υπάρχει μια σειρά από αβεβαιότητες στη μέτρηση του πάχους του θαλάσσιου πάγου, αλλά πιστεύουμε ότι οι νέοι υπολογισμοί μας είναι ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός όσον αφορά την ακριβέστερη ερμηνεία των δεδομένων που έχουν από δορυφόρους.
"Ελπίζουμε ότι αυτή η εργασία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την καλύτερη αξιολόγηση της απόδοσης των κλιματικών μοντέλων που προβλέπουν τις επιπτώσεις της μακροπρόθεσμης κλιματικής αλλαγής στην Αρκτική - μια περιοχή που θερμαίνεται με τρεις φορές τον παγκόσμιο ρυθμό και της οποίας τα εκατομμύρια τετραγωνικών χιλιομέτρων πάγου είναι απαραίτητα για τη διατήρηση του πλανήτη δροσερό."
Για τον υπολογισμό του πάχους του θαλάσσιου πάγου, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ραντάρ από τον δορυφόρο CryoSat-2 της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας. Με το χρόνο που χρειάζονται τα κύματα ραντάρ για να αναπηδήσουν πίσω από τον πάγο, μπορούν να υπολογίσουν το ύψος του πάγου πάνω από το νερό, από το οποίο μπορούν να συμπεράνουν το συνολικό πάχος του πάγου.
Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα νέο μοντέλο χιονιού που αναπτύχθηκε προηγουμένως από ερευνητές στο UCL και στο Κρατικό Πανεπιστήμιο του Κολοράντο, SnowModel-LG, το οποίο υπολογίζει το βάθος και την πυκνότητα του χιονιού χρησιμοποιώντας δεδομένα όπως η θερμοκρασία του αέρα, η χιονόπτωση και η κίνηση του πάγου. παρακολουθήστε πόσο χιόνι συσσωρεύεται στον θαλάσσιο πάγο καθώς κινείται γύρω από τον Αρκτικό Ωκεανό. Συνδυάζοντας τα αποτελέσματα του μοντέλου χιονιού με δορυφορικές παρατηρήσεις ραντάρ, υπολόγισαν στη συνέχεια τον συνολικό ρυθμό μείωσης του πάχους του θαλάσσιου πάγου στην Αρκτική, καθώς και τη μεταβλητότητα του πάχους του θαλάσσιου πάγου από έτος σε έτος.
Διαπίστωσαν ότι ο ρυθμός μείωσης στις τρεις παράκτιες θάλασσες των θαλασσών Laptev, Kara και Chukchi αυξήθηκε κατά 70%, 98% και 110% αντίστοιχα, σε σύγκριση με παλαιότερους υπολογισμούς. Διαπίστωσαν επίσης ότι, και στις επτά παράκτιες θάλασσες, η μεταβλητότητα στο πάχος του θαλάσσιου πάγου από έτος σε έτος αυξήθηκε κατά 58%.
Ο πάγος της θάλασσας στις παράκτιες θάλασσες ποικίλλει τυπικά από μισό μέτρο έως δύο μέτρα πάχος. Όλο και περισσότερο, οι πάγοι σε αυτήν την περιοχή δεν επιβιώνουν από το λιώσιμο του καλοκαιριού. Η ταχύτερη αραίωση του θαλάσσιου πάγου στις παράκτιες θάλασσες της Αρκτικής έχει επιπτώσεις στην ανθρώπινη δραστηριότητα στην περιοχή, τόσο όσον αφορά τη ναυτιλία κατά μήκος της Βόρειας Θαλάσσιας Διαδρομής για μεγαλύτερο μέρος του έτους, όσο και την εξόρυξη πόρων από τον πυθμένα της θάλασσας, όπως ως πετρέλαιο, φυσικό αέριο και ορυκτά.
Mallett είπε: "Περισσότερα πλοία που ακολουθούν τη διαδρομή γύρω από τη Σιβηρία θα μειώσουν τις εκπομπές καυσίμων και άνθρακα που απαιτούνται για τη μεταφορά αγαθών σε όλο τον κόσμο, ιδιαίτερα μεταξύ Κίνας και Ευρώπης. Ωστόσο, αυξάνει επίσης τον κίνδυνο διαρροής καυσίμων στην Αρκτική, οι συνέπειες του οποίου μπορεί να είναι τρομερές. Η αραίωση του παράκτιου θαλάσσιου πάγου είναι επίσης ανησυχητική για τις αυτόχθονες κοινότητες, καθώς αφήνει τους οικισμούς στην ακτή ολοένα και περισσότερο εκτεθειμένους σε ισχυρές καιρικές συνθήκες και τη δράση των κυμάτων από τον αναδυόμενο ωκεανό."
Mallett, ο καθηγητής Stroeve και ο συν-συγγραφέας Dr Michel Tsamados (UCL Earth Sciences) πέρασαν αρκετές εβδομάδες ερευνώντας το χιόνι και τον πάγο στην Αρκτική στο γερμανικό ερευνητικό σκάφος Polarstern, το οποίο εξερεύνησε τον κεντρικό Αρκτικό Ωκεανό το 2019 και το 2020..
Η μελέτη χρηματοδοτήθηκε από το Συμβούλιο Έρευνας Φυσικού Περιβάλλοντος του Ηνωμένου Βασιλείου, τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος (ESA) και την Εθνική Υπηρεσία Αεροναυπηγικής και Διαστήματος των ΗΠΑ (NASA).
