Тихий океан ведет себя странно: молодая вода стареет, а старая — молодеет

Подводный вид океана с солнечными лучами Учёные рассчитали на компьютере, как Тихий океан изменится за 100 лет потепления, и получили парадокс. В одних районах вода будет «стареть», а в других «молодеть». Всё это происходит на фоне рекордного нагрева океана , и от изменений зависит, сколько кислорода останется морским обитателям. Возраст воды отсчитывают от последней встречи с воздухом У воды тоже есть возраст. Его считают от того момента, когда вода последний раз была у поверхности. Там она насыщается кислородом из воздуха, потом уходит на глубину и постепенно его теряет: кислород тратят морские обитатели и бактерии, а часть уходит на химические реакции. Пополнить запас кислорода вода может только у поверхности. Поэтому чем «старше» вода, тем меньше в ней того, чем можно дышать. К тому же тёплая вода удерживает меньше кислорода , чем холодная, так что с потеплением климата океаны будут «стареть» быстрее. Как это будет выглядеть в разных частях океана, до сих пор было неясно. Еще больше познавательных статей вы найдете в нашем Telegram-канале. Подпишитесь прямо сейчас! Потепление расслаивает океан, как коктейль в стакане Чтобы в этом разобраться, американские учёные рассчитали на упрощённой компьютерной модели течения Тихого океана на 100 лет вперёд. Больше всего их интересовал слой на глубине 200–1000 метров, его называют термоклином. Выше лежит тёплая и хорошо перемешанная вода, ниже холодная глубинная толща, а термоклин служит переходом между ними. Тёплая вода легче холодной, поэтому океан лежит слоями, как коктейль в стакане. Когда верхние слои нагреваются, разница температур между верхом и низом растёт, и слои всё хуже перемешиваются . Вода между ними обменивается медленнее. Казалось бы, итог везде один: вода перемешивается хуже, значит, стареет. Но расчёты показали, что всё зависит от того, откуда в термоклин поступает новая вода. А это в Тихом океане во многом определяют ветра. Схема циркуляции температуры и реакции O2 на потепление в Тихом океане по широтам. Горизонтальные линии — это контуры 150-летних циклов в экспериментах по моделированию общей циркуляции, отражающие быстро вентилируемую область. Штриховкой обозначены концентрации растворённого O2; стрелки и заштрихованные эллипсы иллюстрируют изменение циркуляции и связанное с ним изменение концентрации O2 соответственно. На севере Тихого океана вода стареет В субтропиках северной части Тихого океана новая вода приходит в термоклин в основном сверху. Это молодая вода, которая недавно была у поверхности. Когда перемешивание слабеет, такой воды поступает меньше, и молодая вода становится старше , а значит, в ней остаётся меньше кислорода. Похоже на комнату, где стали реже открывать форточку: свежий воздух поступает с перебоями, и в комнате постепенно становится душно. В тропиках вода молодеет из-за далёкой Антарктиды В тропиках всё наоборот. Здесь в термоклин больше поступает вода снизу: старая, из глубин, где кислорода и так мало. Этот подъём тоже замедляется, старой воды приходит меньше, и старая вода «молодеет» . Самое любопытное здесь — причина. По расчётам, этот эффект во многом задаёт не сам Тихий океан, а нагрев Южного океана вокруг Антарктиды. Учёные называют это «дистанционным управлением» : вертикальные течения замедляются и от нагрева самого Тихого океана, и из-за этого далёкого влияния. Где морской жизни придётся тяжелее всего Как изменения скажутся на рыбах и других обитателях, учёные подробно не изучали. Но, по их оценке, сильнее всего изменится север Тихого океана : условия для жизни там могут поменяться заметнее, чем в других районах. Дайвер исследует подводные скальные образования в океане Для районов, где кислорода уже сейчас не хватает , прогноз чуть лучше: в ближайшие сто лет резкой потери кислорода там не ожидается . Правда, радоваться особенно нечему: для жизни эти воды и так малопригодны. Модель при этом упрощённая, так что это прогноз, а не готовая картина будущего. Чтобы уточнить его, нужны более подробные расчёты, где учтено, например, как изменятся сами ветра. Зато теперь понятно, какие физические процессы стоят за этим парадоксом. Это помогает понять, насколько можно доверять климатическим прогнозам, и сверять их с тем, как океан теряет кислород уже сейчас.
Batafsil | Подробно | Read more... Hi News