Sibiriens hedebølge:hvorfor Arktis opvarmes så meget hurtigere end resten af ​​verden

På tærsklen til sommersolhverv, der skete noget meget bekymrende i polarcirklen. For første gang i registreret historie, temperaturerne nåede 38°C (101°F) i en fjerntliggende sibirisk by - 18°C ​​varmere end det maksimale daglige gennemsnit for juni i denne del af verden, og alle tiders temperaturrekord for regionen.

Der bliver sat nye rekorder hvert år, og ikke kun for maksimale temperaturer, men også til smeltning af is og skovbrande. Det skyldes, at lufttemperaturerne over hele Arktis er steget med en hastighed, der er omkring det dobbelte af det globale gennemsnit.

Al den varme har konsekvenser. Sibiriens seneste hedebølge, og høje sommertemperaturer i tidligere år, har fremskyndet smeltningen af ​​arktisk permafrost. Dette er den permanent frosne jord, som har et tyndt overfladelag, der smelter og genfryser hvert år. Når temperaturerne stiger, overfladelaget bliver dybere, og strukturer, der er indlejret i det, begynder at svigte, efterhånden som jorden under dem udvider sig og trækker sig sammen. Det er det, der er delvist skyld i det katastrofale olieudslip, der fandt sted i Sibirien i juni 2020, når et brændstofbeholder kollapsede og udløste mere end 21, 000 tons brændstof - det største spild nogensinde i Arktis.

Så hvad er der galt med Arktis, og hvorfor virker klimaforandringerne her så meget mere alvorlige sammenlignet med resten af ​​verden?

Opvarmningsmodellerne forudsagde

Forskere har udviklet modeller af det globale klimasystem, kaldet generelle cirkulationsmodeller, eller GCM'er for korte, der gengiver de vigtigste mønstre set i vejrobservationer. Dette hjælper os med at spore og forudsige adfærden af ​​klimafænomener som den indiske monsun, El Niño, Sydlige oscillationer og havcirkulation såsom golfstrømmen.

GCM'er er blevet brugt til at fremskrive ændringer i klimaet i en verden med mere atmosfærisk CO₂ siden 1990'erne. Et fælles træk ved disse modeller er en effekt kaldet polær forstærkning. Det er her opvarmningen intensiveres i polarområderne og især i Arktis. Forstærkningen kan være mellem to og to og en halv, hvilket betyder, at for hver grad af global opvarmning, Arktis vil se dobbelt eller mere. Dette er en robust egenskab ved vores klimamodeller, men hvorfor sker det?

Frisk sne er den lyseste naturlige overflade på planeten. Den har en albedo på omkring 0,85, hvilket betyder, at 85 % af solstrålingen, der falder på den, reflekteres tilbage til rummet. Havet er det modsatte - det er den mørkeste naturlige overflade på planeten og reflekterer kun 10% af strålingen (det har en albedo på 0,1). Om vinteren, det arktiske hav, som dækker Nordpolen, er dækket af havisen, og at havisen har et isolerende lag sne på sig. Det er som en kæmpe, lyst termisk tæppe, der beskytter det mørke hav nedenunder. Når temperaturerne stiger om foråret, havis smelter, afsløre det mørke hav nedenunder, som absorberer endnu mere solstråling, stigende opvarmning af regionen, som smelter endnu mere is. Dette er en positiv feedback-loop, som ofte omtales som is-albedo-feedback-mekanismen.

Denne is-albedo-feedback (virkelig sne-albedo) er særlig potent i Arktis, fordi det arktiske hav næsten er landlåst af Eurasien og Nordamerika, og det er mindre let (sammenlignet med Antarktis) for havstrømme at flytte havisen rundt og ud af regionen. Som resultat, havis, der forbliver i Arktis i mere end et år, har været faldende med en hastighed på omkring 13 % pr. årti, siden satellitregistreringer begyndte i slutningen af ​​1970'erne.

Faktisk, der er tegn på, at udbredelsen af ​​havis ikke har været så lav i mindst de sidste 1, 500 år. Ekstreme smeltehændelser over Grønlands Indlandsis, som plejede at forekomme en gang hvert 150. år, er set i 2012 og nu 2019. Iskernedata viser, at den forbedrede overfladesmeltning på indlandsisen i løbet af det seneste årti er uden fortilfælde i løbet af de sidste tre og et halvt århundrede og potentielt over de sidste 7, 000 år.

Med andre ord, de rekordhøje temperaturer, der er set denne sommer i Arktis, er ikke en "one-off". De er en del af en langsigtet tendens, der blev forudsagt af klimamodeller for årtier siden. I dag, vi ser resultaterne, med optøning af permafrost og smeltning af havis og indlandsis. Arktis er nogle gange blevet beskrevet som kanariefuglen i kulminen for klimasammenbrud. Nå, det synger ret højt lige nu, og det vil blive højere og højere i de kommende år.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.