Блукають по дну. В океані знайшли гігантські 500-метрові хвилі, що впливають на клімат

океан, хвилі, підводні хвилі
Фото: Live Science | Гігантські підводні хвилі можуть досягати рекордних 500 метрів заввишки

Дослідники вважають, що сучасні кліматичні моделі не зовсім вірні, тому що не можуть відобразити значення цих підводних явищ.

Більшість тепла і вуглецю, що виділяються у результаті діяльності людини, поглинається океаном. Однак те, яку саме кількість він здатний поглинути, залежить від турбулентності всередині океану, оскільки тепло і вуглець виштовхуються вглиб океану або до його поверхні, пише SciTechDaily.

У новому дослідженні міжнародна група вчених на чолі з Кембридзьким, Оксфордським та Каліфорнійським університетами провела кількісну оцінку впливу підводних хвиль та інших форм турбулентності в Атлантичному океані.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Дослідники виявили, що підводні хвилі, деякі з яких досягають рекордних 500 метрів у висоту, розташовані глибоко під поверхнею океану, відіграють вирішальну роль у зберіганні тепла та вуглецю в океані. Ба більше, дослідники вважають, що сучасні кліматичні моделі, які допомагають урядам у всьому світі вибудувати свою політику щодо кліматичних питань, просто не здатні точно відобразити значення цих підводних явищ.

Результати дослідників свідчать, що турбулентність у надрах океану грає важливішу роль у перенесенні вуглецю і тепла в глобальному масштабі, ніж ми передбачали раніше.

Відомо, що саме циркуляція океану переносить теплі води з тропіків до Північної Атлантики, де вони охолоджуються, опускаються на дно та повертаються на південь у глибини океану. Це схоже на гігантську конвеєрну стрічку, яка доставляє воду з одного місця океану до іншого. Атлантична гілка цієї циркуляції також називається атлантичною меридіональною перевернутою циркуляцією (AMOC) і вона, як вважають вчені, відіграє найважливішу роль у регулюванні балансу тепла та вуглецю. Простими словами, саме завдяки циркуляції тепло перерозподіляється на полярні райони, де тане лід, а вуглець переміщається у глибини океану, де зберігається наступні тисячі років.

океан вуглець карта Fullscreen
500-метрові хвилі відіграють важливу роль у тому, як океан накопичує тепло та вуглець
Фото: Laura Cimoli/GLODAP

За словами першої авторки дослідження, докторки Лаури Чимолі з Кембридзького факультету прикладної математики та теоретичної фізики, якби нам колись вдалося сфотографувати внутрішню частину океану, ми, ймовірно, змогли б побачити багато складної динаміки у дії. По суті, океан зберігає безліч струмків, течій і хвиль, висота яких в найглибших місцях досягає близько 500 метрів, проте вони розбиваються, так само як і хвилі на пляжі.

За словами співавтора дослідження, доктора Алі Машайєка з Кембридзького відділення наук про Землю, Атлантичний океан є унікальним тим, як саме він впливає на глобальний клімат Землі. Дослідники зазначають, що у нього надзвичайно сильна циркуляція у всіх напрямках: від полюса до полюса, і від поверхні до глибин.

Останні кілька десятиліть вчені зосередилися на вивченні АМОС і тому, чи може вона бути причиною того, чому Арктика втратила багато крижаного покриву, тоді як деякі антарктичні щити, навпаки, ростуть. Дослідники вважають, що одним із пояснень може стати той факт, що теплу, поглиненому океаном у Північній Атлантиці, знадобиться кілька сотень років, щоб дістатися Антарктики.

Під час дослідження вчені використали комбінацію методів, зокрема:

  • дистанційне зондування;
  • судові виміри;
  • дані з автономних поплавців.

Проаналізувавши зібрані дані, дослідники виявили, що тепло з Північної Атлантики насправді може досягати Антарктики набагато швидше, ніж ми передбачали раніше. Крім того, важливу роль у кліматичній моделі також відіграє турбулентність в океані, особливо гігантські хвилі.

Відомо, що океан складається з різних шарів: холодніший і щільніший — внизу, тепліший і легший — вгорі. Більшість руху тепла і вуглецю відбувається всередині певного шару, проте тепло і вуглець також можуть переміщатися і між шарами. Тепер дослідники припускають, що цьому переміщенню між шарами сприяє дрібна турбулентність, яка повністю враховується в сучасних кліматичних моделях.

За словами Чимолі, сучасні моделі враховують турбулентність, але переважно те, як вона впливає на циркуляцію. Тепер дослідники вважають, що турбулентність важлива як така і навіть більше — вона відіграє ключову роль тому, скільки тепла і вуглецю поглинається океаном, і навіть де вони зберігаються. Дослідники наполягають на необхідності встановлення датчиків турбулентності в кліматичних моделях, щоб зробити прогнози більш точними.

Раніше Фокус писав про те, що вчені розповіли, яка найвища морська хвиля колись була зареєстрована на Землі.