Поскольку изменение климата усиливает таяние морского льда в Арктике, тысячи крошечных ветряных насосов могут снова заморозить северную шапку Земли, предполагают ученые.
План, который никак не может быть заменой других стратегий по сокращению выбросов углерода, будет включать перекачивание холодной морской воды из-подо льда в верхние слои в течение зимних месяцев, что облегчит ее замерзание, утверждают ученые.
Тем не менее не все убеждены, что метод будет работать. Прежде всего, неизвестно, какие масштабы перекачивания воды помогут Арктике сохранить свой морской лед. Также под вопросом простая физика выполнения этого проекта.
Содержание
- 1 Постоянное потепление в Арктике
- 2 Последствия исчезновения морского льда
- 3 Идея ученых
- 4 Потенциальные ограничения
- 5 Неразрешимая проблема?
Постоянное потепление в Арктике
«Изменение климата резко меняет Арктику. Исторически сложилось так, что зимой появляется больше льда, чем тает в летнее время. Тем не менее, по мере потепления климата, летом тает больше льда, чем успевает образоваться в зимний период, а это значит, что его запасы в Арктике истощаются», — говорит соавтор исследования Хилари Хартнетт — океанограф в Государственном университете Аризоны.
Это означает, что обширное пространство летнего морского льда резко сократилось, и современные исследования показывают, что Арктика будет полностью свободна от него в летний период уже в 2030-х годах.
Последствия исчезновения морского льда
Свободная ото льда Арктика не только будет способствовать повышению уровня моря, но также усугубит обратную связь, ведущую к интенсивному глобальному потеплению. Все потому, что белый морской лед отражает солнечный свет обратно в космос, тем самым охлаждая атмосферу.
«Когда морской лед уйдет, темные воды свободной ото льда Арктики будут поглощать весь солнечный свет, нагревая планету», — сказала Хартнетт. Несмотря на необходимость сокращения выбросов углекислого газа, большинство исследователей в настоящее время считают, что этого недостаточно, чтобы остановить таяние морского льда. Поэтому ученые рассматривают вопрос о том, могут ли искусственные средства предотвратить исчезновение морского льда. «Сохранение льда в Арктике поможет нам выиграть время», — добавила Хартнетт.
Идея ученых
С этой целью Хартнетт и ее коллеги придумали очень простой способ помочь Арктике сформировать больше льда в зимнее время, когда температура воздуха будет достаточно прохладной, даже в большинстве сценариев изменения климата, чтобы заморозить воду.
Лед — хороший изолятор, а это означает, что толстые куски замерзшей воды, плавающие на поверхности моря, предотвращают замерзание морской воды под ними. Тем не менее температура воздуха во время арктической зимы все еще низкая — минус 40 градусов по Цельсию. Это означает, что, если бы вода не была изолирована от холода толстыми кусками льда, она могла бы легко замерзнуть.
Таким образом, морская вода подо льдом как-то должна оказаться на поверхности. Идея заключается в том, чтобы использовать крошечные ветряные насосы, которые помогут поднять морскую воду из глубины 1,8—2,7 м ниже морского льда на поверхность, где она сможет замерзнуть.
Потенциальные ограничения
Новая схема имеет несколько потенциальных недостатков. «С одной стороны, на основе расчетов команды, один насос может способствовать формированию дополнительного метра льда на вершине уже существующего. Поэтому, чтобы искусственно создать Арктический ледяной шельф, потребуется несколько десятков тысяч насосов», — сказала Хартнетт.
Другая проблема состоит в том, что этих насосов еще не существует. Но даже если их можно построить, не все ученые убеждены, что они решат эту проблему.
Неразрешимая проблема?
«Подумайте о том, что происходит, когда вы разбрасываете соль на ледяном тротуаре», — говорит Элизабет Ханке, исследователь динамики жидкости в Лос-Аламосской национальной лаборатории в Нью-Мексико, которая не принимала участия в исследовании (правильный ответ: лед тает).
Морская вода соленая, и поскольку соль отделяется от поверхности льда, когда вода замерзает, морской лед является относительно чистым (его можно даже использовать в качестве источника пресной воды). Таким образом, предлагаемый метод не может заморозить верхний слой льда, как ожидалось, поскольку соленая морская вода будет способствовать его таянию.
«Модель, которую используют авторы, чрезвычайно проста и не принимает во внимание того, что соль в морской воде будет влиять на лед, вызывая его таяние. Также ученые не обращают внимания на другие критические процессы, характерные для морского льда, такие как дренаж от талой воды, когда лед становится пористым, и поэтому их выводы нельзя воспринимать всерьез», — сказала Ханке. Кроме того, пока не ясно, сработают ли эти насосы, учитывая суровые условия зимы в Арктике, если ученым все же удастся решить остальные проблемы, связанные с реализацией этой идеи.
