Det dybe hav bliver langsomt opvarmet

Ny forskning afslører, at temperaturer i dybhavet svinger mere, end forskerne tidligere troede, og en opvarmningstendens kan nu påvises på bunden af ​​havet.

I en ny undersøgelse i AGUs tidsskrift Geofysiske forskningsbreve , forskere analyserede et årti med timetemperaturoptagelser fra fortøjninger forankret i fire dybder i Atlanterhavets argentinske bassin ud for Uruguays kyst. Dybderne repræsenterer et interval omkring den gennemsnitlige havdybde på 3, 682 meter (12, 080 fod), med den laveste på 1, 360 meter (4, 460 fod) og den dybeste ved 4, 757 meter (15, 600 fod).

De fandt, at alle steder udviste en opvarmningstendens på 0,02 til 0,04 grader Celsius pr. årti mellem 2009 og 2019 - en betydelig opvarmningstendens i dybhavet, hvor temperaturudsving typisk måles i tusindedele af en grad. Ifølge undersøgelsens forfattere, denne stigning er i overensstemmelse med opvarmningstendenser i det lavvandede hav forbundet med menneskeskabte klimaændringer, men mere forskning er nødvendig for at forstå, hvad der driver stigende temperaturer i det dybe hav.

"I tidligere år alle plejede at antage, at det dybe hav var stille. Der var ingen bevægelse. Der var ingen ændringer, " sagde Chris Meinen, en oceanograf ved NOAA Atlantic Oceanographic and Meteorological Laboratory og hovedforfatter af den nye undersøgelse. "Men hver gang vi kigger, finder vi ud af, at havet er mere komplekst, end vi troede."

Udfordringen med at måle dybet

Forskere i dag overvåger top 2, 000 meter (6, 560 fod) af havet tættere på end nogensinde før, i høj grad på grund af et internationalt program kaldet Global Ocean Observing System. Enheder kaldet Argo flyder, der synker og stiger i det øvre hav, dupper frem i havstrømme, give en rig mængde kontinuerlige data om temperatur og saltholdighed.

Det dybe hav, imidlertid, er notorisk svært tilgængelig og dyr at studere. Forskere måler typisk dens temperatur ved hjælp af skibe, der sænker et instrument til havbunden kun én gang hvert tiende år. Det betyder, at videnskabsmænds forståelse af de daglige ændringer i den nederste halvdel af havet halter langt bagefter deres viden om overfladen.

Meinen er en del af et hold hos NOAA, der udfører en sjælden langtidsundersøgelse på bunden af ​​havet, men indtil for nylig, holdet troede, at de fire enheder, de havde fortøjet i bunden af ​​det argentinske bassin, blot indsamlede oplysninger om havstrømme. Så så Meinen en undersøgelse fra University of Rhode Island, der viste en funktion af enheden, som han havde været fuldstændig uvidende om. En temperatursensor var indbygget i instrumentets tryksensor, der blev brugt til at studere strømme og havde tilfældigt indsamlet temperaturdata for hele deres undersøgelse. Det eneste, de skulle gøre, var at analysere de data, de allerede havde.

"Så vi gik tilbage, og vi kalibrerede alle vores timedata fra disse instrumenter og sammensatte, hvad der i bund og grund er en kontinuerlig 10 år lang timeregistrering af temperatur en meter fra havbunden, " sagde Meinen.

Dynamiske dybder

Forskerne fandt på de to lavere dybder på 1, 360 og 3, 535 meter (4, 460 fod og 11, 600 fod), temperaturerne svingede omkring månedligt med op til en grad celsius. Ved dybder under 4, 500 meter (14, 760 fod), temperatursvingninger var mere minutter, men ændringer fulgte et årligt mønster, indikerer, at årstider stadig har en målbar effekt langt under havoverfladen. Gennemsnitstemperaturen på alle fire steder steg i løbet af tiåret, men stigningen på omkring 0,02 grader Celsius pr. årti var kun statistisk signifikant ved dybder på over 4, 500 meter.

Ifølge forfatterne, disse resultater viser, at forskerne skal tage temperaturen i det dybe hav mindst en gang om året for at tage højde for disse udsving og opfange meningsfulde langsigtede tendenser. I mellemtiden, andre rundt om i verden, der har brugt de samme fortøjninger til at studere dybhavshavstrømme, kunne analysere deres egne data og sammenligne temperaturtendenserne i andre havbassiner.

"Der er en række undersøgelser rundt om i verden, hvor den slags data er blevet indsamlet, men det er aldrig blevet set på, " sagde Meinen. "Jeg håber, at dette vil føre til en reanalyse af en række af disse historiske datasæt for at prøve at se, hvad vi kan sige om dybhavstemperaturvariabilitet."

En bedre forståelse af temperaturen i dybhavet kan have konsekvenser, der rækker ud over havet. Fordi verdenshavene absorberer så meget af verdens varme, At lære om havets temperaturtendenser kan hjælpe forskere med bedre at forstå temperaturudsving i atmosfæren.

"Vi forsøger at bygge et bedre globalt havobservationssystem, så vi i fremtiden vi er i stand til at lave bedre vejrudsigter, " sagde Meinen. "I øjeblikket kan vi ikke give rigtig præcise sæsonprognoser, men forhåbentlig når vi får bedre forudsigelsesevner, vi vil være i stand til at sige til landmænd i Midtvesten, at det bliver et vådt forår, og du vil måske plante dine afgrøder i overensstemmelse hermed."