Οι επιστήμονες που παρακολουθούν τους παράγοντες που οδηγούν στην παγκόσμια άνοδο της στάθμης της θάλασσας τα τελευταία χρόνια, δηλώνουν ότι ένα βασικό κομμάτι του παζλ που έλειπε, τελικά αποκαλύφθηκε.
Για πολλά χρόνια, οι κλιματολόγοι εργάζονταν για να εξισορροπήσουν αυτό που ονομάζουν «προϋπολογισμό της μέσης παγκόσμιας στάθμης της θάλασσας (GMSL)», ο οποίος περιγράφει μια σειρά από παράγοντες που συμβάλλουν στην άνοδο της στάθμης των υδάτων παγκοσμίως.
Μεταξύ αυτών των παραγόντων είναι το λιώσιμο των στρωμάτων πάγου, η απώλεια των παγετώνων και η διαστολή του θαλασσινού νερού καθώς θερμαίνεται. Μέχρι πριν από περίπου μια δεκαετία, πιστευόταν ότι όλοι οι παράγοντες που διέπουν τέτοιες διαδικασίες ήταν γνωστοί. Αυτό άλλαξε τα τελευταία χρόνια, καθώς εμφανίστηκε μια εμφανής ασυμφωνία: Οι παρατηρήσεις της στάθμης της θάλασσας σε πραγματικές συνθήκες φαινόταν να ξεπερνούν αυτό που θα μπορούσαν να εξηγήσουν από μόνοι τους οι γνωστοί παράγοντες.
Τι θα μπορούσε, λοιπόν, να προκαλεί αυτή την ανωμαλία; Τώρα, η απάντηση σε αυτό το επίμονο μυστήριο ίσως βρίσκεται επιτέλους κοντά, σύμφωνα με νέα έρευνα που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Earth’s Future, η οποία προσδιορίζει αυτό που θα μπορούσε να είναι ο ακρογωνιαίος λίθος σε αυτό το μυστήριο: η θέρμανση που συντελείται στα βαθιά στρώματα του ωκεανού.
Θερμότητα από τα Βάθη
Σύμφωνα με τους ερευνητές, ενσωματώνοντας αυτή τη θέρμανση των βαθιών ωκεανών στα τρέχοντα μοντέλα, μπορούν πλέον να εξηγηθούν σε μεγάλο βαθμό οι προηγουμένως ανεξήγητες πτυχές της πρόσφατης παγκόσμιας ανόδου της στάθμης της θάλασσας που παρατηρούν οι επιστήμονες από το 2016.
Βάσει νέων εκτιμήσεων, η θέρμανση των βαθιών υδάτων συμβάλλει πιθανώς σε σχεδόν 0,4 χιλιοστά της ανόδου της στάθμης της θάλασσας που σημειωνόταν ετησίως μεταξύ 2005 και 2022, ποσό που αντιστοιχεί σχεδόν στο 10% της συνολικής αύξησης που καταγράφηκε κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου.
Αυτό μπορεί να φαίνεται μικρή ποσότητα, αλλά στο ευρύτερο πλαίσιο των μεταβολών της στάθμης της θάλασσας που έχουν παρατηρήσει οι επιστήμονες, είναι αρκετά σημαντικό ώστε η απόκλιση να θεωρηθεί αρχικά ως ανωμαλία, και μάλιστα ανησυχητική.
Ωστόσο, η κατανόηση του ρόλου αυτού του πρόσφατα αναγνωρισμένου παράγοντα αποτέλεσε πρόκληση, καθώς η πλειονότητα των άμεσων μετρήσεων των ωκεάνιων συνθηκών προέρχεται από το παγκόσμιο δίκτυο των περισσότερων από 4.000 πλωτήρων Argo. Πρόκειται για όργανα που μετρούν παράγοντες όπως η αλατότητα, η πίεση και η θερμοκρασία, καθώς κινούνται στα ανώτερα 2.000 μέτρα των ωκεανών της Γης.
Μέσω της κίνησής τους, οι πλωτήρες Argo συλλέγουν δεδομένα που μεταφέρονται σε δορυφόρους, προσφέροντας στους επιστήμονες μια επαναστατική ικανότητα συλλογής πληροφοριών για τους ωκεανούς μας, συμπεριλαμβανομένου του θερμικού τους περιεχομένου.
Ωστόσο, λόγω του βάθους στο οποίο λειτουργούν, οι συσκευές αυτές δεν συλλέγουν δεδομένα από ορισμένα από τα βαθύτερα ύδατα των ωκεανών. Αυτό είναι σημαντικό, καθώς οι μεγαλύτεροι όγκοι των ωκεανών βρίσκονται σε περιοχές όπου οι επιστημονικές δυνατότητες των πλωτήρων Argo δεν μπορούν να φτάσουν.
Μια νέα προσέγγιση στη συλλογή δεδομένων για τα βάθη των Ωκεανών
Για να το ξεπεράσουν αυτό, η Cazenave και η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησαν την «επανανάλυση» (reanalysis), μια μέθοδο που συνδυάζει τις υπάρχουσες παρατηρήσεις με προηγμένα υπολογιστικά μοντέλα για την εκτίμηση των συνθηκών κάτω από περιστάσεις που δεν μπορούν να μετρηθούν άμεσα, όπως αυτές που επικρατούν στις βαθύτερες περιοχές του ωκεανού.
Αυτή η προσέγγιση εφαρμόστηκε με ένα νέο σύστημα επανανάλυσης που ονομάζεται CIGAR, το οποίο ανακατασκεύασε τις μεταβολές της θερμοκρασίας στα βαθιά στρώματα του ωκεανού και ενσωμάτωσε τα αποτελέσματα με υπάρχοντα δεδομένα που είχαν συγκεντρωθεί σε διάφορα άλλα σύνολα δεδομένων.
Μεταξύ αυτών ήταν δορυφορικά δεδομένα που περιλάμβαναν πληροφορίες για τη μάζα των ωκεανών, οι οποίες προέκυψαν από το δορυφορικό πρόγραμμα GRACE, καθώς και την απώλεια μάζας των παγετώνων και των στρωμάτων πάγου, αλλά και τις μεταβολές στην αποθήκευση νερού στην ξηρά.
Με τα συνδυασμένα δεδομένα, η Cazenave και οι διεθνείς συνεργάτες της δημιούργησαν επιτυχώς μια πιο πλήρη εικόνα των ευρύτερων δυνάμεων που οδηγούν επί του παρόντος στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας.
Κλιματικά μυστήρια των βαθιών Ωκεανών
Ένα σημαντικό εύρημα της νέας έρευνας αφορά το κλιματικό σύστημα των βαθιών ωκεανών, οι δυναμικές του οποίου παραμένουν εν μέρει μυστηριώδεις. Αν και τα ανώτερα στρώματα των ωκεανών της Γης είναι γνωστά ως δεξαμενές θερμότητας, η νέα εργασία της ομάδας αποκαλύπτει ότι το ίδιο ισχύει και για τα βαθύτερα ωκεάνια ύδατα, τα οποία επίσης απορροφούν μεγάλες ποσότητες ενέργειας.
Ουσιαστικά, αυτή η απορρόφηση θερμότητας συμβάλλει στη μεγαλύτερη διαστολή του ωκεανού και —κάτι που έχει καίρια σημασία για τη νέα έρευνα— επίσης στην ανώμαλη άνοδο της στάθμης της θάλασσας που παρατηρείται τα τελευταία χρόνια.
Μαζί με το νέο φως που ρίχνει σε αυτό το φαινόμενο, η ανακάλυψη της ομάδας εγείρει επίσης ορισμένα νέα ερωτήματα, συμπεριλαμβανομένου του ποια είναι τα ευρύτερα αίτια που οδηγούν στη θέρμανση που παρατηρείται στα βαθιά στρώματα του ωκεανού. Μια πιθανότητα είναι να παίζει ρόλο η φυσική μεταβλητότητα του κλίματος, αν και θα μπορούσαν επίσης να ευθύνονται ανθρωπογενείς παράγοντες, αν όχι ένας συνδυασμός και των δύο.
Η μελλοντική έρευνα με τη χρήση προηγμένων κλιματικών μοντέλων θα στοχεύσει στην καλύτερη κατανόηση αυτών των διεργασιών και, τελικά, η νέα εργασία της ομάδας υπογραμμίζει την πολυπλοκότητα του κλίματος του πλανήτη μας, καθώς και τη σημασία της μελέτης των φαινομένων που συχνά απαιτούν τις πιο δύσκολες μετρήσεις.
Η μελέτη «Evidence of Increased Deep Ocean Warming From a Sea Level Budget Approach» δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Earth’s Future, υποδεικνύοντας ενισχυμένη θέρμανση στους βαθιούς ωκεανούς. Η έρευνα αυτή βασίζεται σε μια προσέγγιση του προϋπολογισμού της στάθμης της θάλασσας. Περισσότερες πληροφορίες μπορείτε να βρείτε στο Earth’s Future.
