Глибини Арктичного регіону прогріваються швидше, ніж передбачали дослідники.

Атлантичні течії підвищують температуру на дні Північного Льодовитого океану, що може викликати розпад підводних льодовиків і вивільнення метану.

Теплі води Атлантики, що омивають узбережжя Гренландії, поступово підвищують температуру глибин Північного Льодовитого океану, який раніше вважався одним із небагатьох регіонів, що не піддаються суттєвим змінам через кліматичні процеси. За останні чотири десятиліття морський лід на поверхні цього океану зменшився приблизно на 40 відсотків, що в значній мірі пояснюється впливом глобального потепління на верхні шари води. Нещодавно група дослідників з Океанічного університету Китаю провела аналіз останніх даних, отриманих за допомогою криголамів, з метою вивчення змін температури на дні океану.

У Євразійському басейні, одному з двох ключових океанських басейнів, температура води на глибинах від 1500 до 2600 метрів підвищилася на 0,074 градуса Цельсія з 1990 року. Хоча на перший погляд це може видатися незначною зміною, насправді це свідчить про перенесення майже 500 трильйонів мегаджоулів енергії. Якщо б така ж кількість енергії була на поверхні, вона здатна була б розтопити до третини мінімальної площі морського льоду.

"Глибокий океан виявився значно більш активним, ніж ми уявляли", говорить Сяньяо Чень, учасник наукової команди. "Я припускав, що температура в глибинах може підвищуватися, але не очікував, що це відбувається так швидко".

Підводний гірський хребет, що проходить між Гренландією та Сибіром, розділяє Північний Льодовитий океан на два басейни. Хоча Амеразійський басейн значною мірою відгороджений від Тихого океану мілководною Беринговою протокою, продовження Атлантичної меридіональної циркуляції приносить теплі атлантичні води на північ уздовж узбережжя Скандинавії та у верхні шари Євразійського басейну. Коли морська вода замерзає взимку, сіль з неї виштовхується з кристалів. Це утворює щільну воду, яка опускається на глибину, забираючи з собою частину теплої води з Атлантики.

Геотермальне тепло, що виходить із надр Землі, також впливає на температуру глибоких вод Євразійського басейну. Раніше ці процеси потепління нейтралізувалися за рахунок припливу холодної глибинної води з басейну, розташованого на схід від Гренландії. Однак танення гренландського льодовикового щита призвело до збільшення обсягу прісної води в Гренландському басейні. Це зменшило опускання холодної солоної води на великі глибини та сприяло підвищенню температури глибинних вод у цьому регіоні з -1,1°C до -0,7°C. Це є одним із найшвидших темпів підвищення температури в глибоких океанах. В результаті, рух гренландської глибинної води в сторону Північного Льодовитого океану вже не компенсує вплив геотермального тепла на дно і не стримує підняття теплої атлантичної води.

"Потепління Гренландського басейну поширилося на Арктику", каже Жуйчже Сун, член дослідницької групи. Це дослідження показало новий процес нагрівання в глибокому Північному Льодовитому океані, що "свідчить про глобальне потепління в ще одному місці", каже Джеймс Макуїльямс з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі.

Це потепління може врешті-решт почати сприяти таненню морського льоду або навіть розморожуванню підводної мерзлоти, додає він. Мерзлота включає льодоподібні відкладення, відомі як клатрати, які можуть вивільнити метан в атмосферу, якщо їх потривожити. Цей процес висувався як гіпотетична причина пермського масового вимирання.

Дослідники акцентують увагу на тому, що глибинні води Арктики виявилися набагато чутливішими до кліматичних змін, ніж попередньо вважалося. Виявлене підвищення температури на глибинах від 1500 до 2600 метрів свідчить про те, що вплив глобального потепління проникає значно глибше, ніж це вказували раніше проведені дослідження. Це викликає сумніви щодо традиційних уявлень про Арктику як про зону, де зміни відбуваються переважно на поверхні.

Особливе занепокоєння викликає ймовірність вивільнення метану з підводних клатратів. Це газ, який має значно сильніший парниковий ефект порівняно з вуглекислим газом у короткостроковій перспективі. Якщо підвищення температури глибинних вод спричинить дестабілізацію цих відкладень, це може активувати позитивну зворотну реакцію: вивільнений метан буде сприяти подальшому глобальному потеплінню, що, в свою чергу, призведе до ще більшого вивільнення метану.

Результати дослідження, опубліковані в журналі Science Advances, грунтуються на інформації, зібраній за допомогою криголамів протягом кількох десятиліть. Ці судна дають змогу вченим виконувати вимірювання в регіонах, які раніше залишалися недоступними для регулярних спостережень через постійний льодовий покрив.