В крупнейшей в мире ледяной пустыне в ключевом месте отсутствует лед
Антарктида — печально известное место, покрытое льдом, однако, как показывают новые исследования, в ее облаках на удивление мало этого вещества. Исследование опубликовано в журнале Geophysical Research Letters.
Для образования кристаллов льда внутри облаков необходимы мельчайшие частицы в атмосфере. Эти так называемые частицы-зародыши льда (ЧЗЛ) могут включать минеральную пыль, разносимую ветром почву, пепел, частицы морских брызг или белки, выделяемые живыми существами.
Лед образуется в облаках, которые в противном случае были бы недостаточно холодными, путем кристаллизации на этих частицах в воздухе.
Однако над Южным океаном вокруг Антарктиды — крупнейшей ледяной пустыни в мире — этих частиц на удивление мало, как выяснили ученые, проанализировав образцы воздуха, собранные на нескольких антарктических форпостах.
«Насколько нам известно, никогда не было столь длительных временных рядов фильтров, на основе которых определялись ИНП на материковой части Антарктиды», — говорит специалист по тропосфере Хайке Векс из Института Лейбница в Германии. «Мы предполагаем, что их низкая численность может быть обусловлена отсутствием эффективных биологических источников, присутствующих в других регионах земного шара, включая летнюю Арктику».
Исследователи взяли пробы воздуха только вблизи трёх антарктических станций, но полагают, что низкая концентрация ледяных ядер, обнаруженная ими на двух самых южных станциях, может распространяться и на другие части ледяного континента. Дополнительные пробы помогут заполнить пробелы.
В настоящее время исследование расширяет наше понимание того, как аномальные облака Антарктиды могут защищать Южное полушарие от жары, вызванной изменением климата.
Это связано с тем, что при меньшем количестве ледяных ядер в воздухе большая часть воды в облаках остаётся жидкой, хотя и переохлаждённой. И эти насыщенные водой облака отражают больше солнечного света обратно в космос, чем ледяные облака.
Однако, по словам специалиста по тропосфере Сильвии Хеннинг из Института Лейбница, защита, которую эти облака обеспечивают Южному полушарию, может оказаться под угрозой.
«Концентрация ледяных ядер в Антарктиде может увеличиться из-за глобального потепления, поскольку отступающие ледники обнажают больше земли для растительности, а биосфера может стать более активной», — объясняет Хеннинг.
Если в атмосферу попадёт больше ледяных ядер, это может снизить отражательную способность облаков, которые в противном случае были бы влажными. Это, в свою очередь, может повлиять на климат региона, усилив обратную связь потепления.
«Поэтому, — говорит Хеннинг, — определение текущего состояния природных заповедников Антарктиды может быть полезным для оценки потенциальных последствий будущих изменений».