За изменением океанских течений проследят из космоса: как это сделать

Спутниковая гравиметрия выходит на новый уровень. Рассказываем подробнее о проекте.
Автор новостей

Европейское космическое агентство (ESA) представило проект новой миссии, получившей условное название Next Generation Gravity Mission (NGGM). Она предназначена для отслеживания мельчайших изменений в гравитационном поле Земли, что позволит оценивать перемещение масс и откроет возможность для наблюдения за океанскими течениями, переносящими большие объемы воды.

Земля иллюстрация
Перемещение океанских вод можно отследить с помощью измерения гравитацииИсточник: ESA

В поле зрения ученых среди прочего окажется Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC), которая представляет собой сложную сеть течение, включающую Гольфстрим, играющую важнейшую роль в регулировании климата Земли: особенно в Европе и Северной Америке. AMOC переносит теплую воду из тропиков на север по верхним слоям Атлантического океана. Постепенно тепло отдается в атмосферу, вода становится холоднее, опускается и на глубине двигается в обратном направлении. В южной части океана она снова поднимается благодаря ветровому воздействию на верхние слои. Этот цикл очень важен для всего климата планеты.

Схема океанских течений на карте
Океанские течение объединены в одну глобальную сеть, определяющую климат планетыИсточник: ESA

Однако в последние годы интенсивность AMOC падает. Это вызвано глобальным изменением климата, таянием льдов и увеличением стока пресной воды в океан. Последние исследования показали, что циркуляция находится в критической точке. Если цикл остановится, это приведет к резким и непредсказуемым климатическим изменениям. Поэтому ученые стремятся лучше понять его механизм.

С 2004 года благодаря проекту RAPID по всей Атлантике на 24 градусах северной широты от Марокко до Флориды разместили датчики, которые на всей толще океана непрерывно отслеживают температуру, соленость и скорость течения воды. Эти данные и показали, что с 2010 года AMOC теряет свою силу. Однако система RAPID дорога в обслуживании и ограничена одной широтой. Поэтому возникла идея использовать спутниковые возможности, которые в последние годы значительно усовершенствовались.

Изменение давления течений на океанское дно карта
Изменение давления течений на океанское дно отражает ослабление циркуляцииИсточник: University of Bristol

Авторы проекта NGGM создали модель, которая показывает, что со спутников с помощью гравиметрии, то есть измерения гравитационного поля, можно оценить уровень давления потока воды на дно океана. Если изучить его на разных глубинах на континентальных склонах, можно проследить характер течений и их динамику. Ученые показали, что будущая миссия способна с этим справиться.

Предлагается реализовать проект NGGM совместно с NASA. Для этого каждое из агентств запустит по два гравиметрических спутника, которые сформируют две пары. Это повысит точность измерений и позволит фиксировать даже самые тонки колебания гравитационного поля, вызванные перемещением масс воды.

Ранее мы рассказывали, как ученые впервые наблюдали из космоса сточные воды.