Efter årtier med arktisk havis bliver hurtigere, tyder modeller på, at en dramatisk vending er på vej

Vil isen, der flyder i det arktiske hav, bevæge sig hurtigere eller langsommere i løbet af de kommende årtier? Svaret på dette spørgsmål vil fortælle os, om søtransport kan forventes at blive mere eller mindre farlig. Det kan også have vigtige konsekvenser for hastigheden af ​​tab af isdække, hvilket er enormt konsekvens for nordlige oprindelige samfund, økosystemer og det globale klimasystem.

Mens observationsdata tyder på, at tendensen har været i retning af hurtigere havishastigheder, regner klimamodeller med, at disse hastigheder vil aftage i sommersæsonen. Denne kontrast har ført til nogle spørgsmål om plausibiliteten af ​​modelfremskrivningerne.

I et nyt papir offentliggjort i dag i The Cryosphere , Lassonde School of Engineering lektor Neil Tandon og postdoc-gæst Jamie Ward fandt ud af, at selvom de mekanismer, der driver nedbremsningen af ​​isen, stadig er plausible, er der stadig spørgsmål om tidspunktet for afmatningen.

"Det er klart af interesse at forstå, hvordan havis bevægelse kommer til at ændre sig, og alligevel vidste vi ikke rigtig, om det, som modellerne projekterede, var rimeligt," siger Tandon, som også er hos Center for Forskning i Jord- og Rumvidenskab ( CRESS) ved York University. "Det ser ud til, at vi kan forvente, at havis vil fortsætte med at accelerere i nogen tid, men der vil være et tidspunkt i de kommende årtier, hvor dynamikken vil skifte."

Flydende havis udgør en særlig fare for søtransport, siger Tandon og peger på et dramatisk eksempel fra 2017, hvor havis fangede og sænkede to fiskerbåde omkring Newfoundland. Og jo hurtigere isen er, jo mere farlige er forholdene.

For at forstå, hvorfor havis er blevet hurtigere, siger Tandon, at en fjeder kan være en nyttig analogi. Når temperaturerne bliver varmere, og isen bliver tyndere, kan den udvide sig og trække sig mere sammen, ligesom en fjeder lavet af tyndere metal lettere kan udvide sig og trække sig sammen sammenlignet med en fjeder lavet af tykkere metal.

"Når den tyndere havisen udvider sig og trækker sig mere sammen, genererer den mere momentum til havisen, ligesom en af ​​de fjederbelastede legetøjsbiler kører hurtigere, jo længere tilbage du trækker den," forklarer Tandon.

Dette er dog ikke den eneste kraft, der virker på isen, og når isen bliver tynd nok, begynder de indre spændinger, der producerer "fjedring", at falme, og andre kræfter begynder at dominere.

"Når isen går ind i det, de kalder en fri drifttilstand, bliver den indre spænding ubetydelig, og de ydre kræfter fra vinden og havoverfladehældningen begynder at dominere. Modellerne tyder på, at ændringer i vinden og havoverfladehældningen vil drive en opbremsning af havisen i sommersæsonen."

Tandon siger, at selvom modellerne generelt er enige om, at denne sommerafmatning vil forekomme, er de ikke enige om, hvornår denne afmatning starter. Nogle modeller tyder på, at afmatningen vil begynde inden for det næste årti, mens andre foreslår, at den vil begynde mod slutningen af ​​dette århundrede.

Hurtigere isdrift kan skabe farlige forhold for søtransport, så i den forstand kan en isopbremsning ses som positivt, men Tandon siger, at der er større overvejelser.

"Det ændrer ikke på det faktum, at havisen støt falder, vel? Dette er en bekymring på grund af indvirkningen på økosystemerne, de oprindelige befolkninger, der er afhængige af at være i stand til at jage bestemte dyr, dyrenes evne til at overleve forandringen. habitat og den overordnede effekt på det globale klima," siger Tandon. "Men jeg vil sige, at det er marginalt gode nyheder, da modellerne antyder, at nogle af de værste aspekter, vi havde forventet om nedgangen i isdækket, ikke bliver fremskrevet."

Flere oplysninger: Jamie L. Ward et al., Hvorfor forventes drivhastigheden i den arktiske havis at falde om sommeren?, Kryosfæren (2024). DOI:10.5194/tc-18-995-2024

Leveret af York University