Российские океанологи впервые подробно описали круглогодичную активность арктических вихрей в мелководной части Баренцева моря. Исследователи составили карту вихревых процессов по спутниковым радиолокационным данным Sentinel-1 — технология позволила вести наблюдения вне зависимости от облачности и в условиях полярной ночи. Результаты опубликованы в журнале Estuarine, Coastal and Shelf Science.
Работа показала, что вихри в этой акватории возникают не эпизодически и преимущественно во время полярного дня, как считалось ранее, а сохраняют активность в течение всего года. Особенно часто они формируются над банками и возвышенностями морского дна — там, где течение сталкивается с неровным рельефом и начинает закручиваться.
По данным ученых, ключевую роль играет взаимодействие морских потоков с донным рельефом. Из-за этого вода начинает двигаться нестабильно и образует устойчивые вихревые структуры. Ранее считалось, что зимой фиксировать такую динамику крайне трудно: мешали облачность и длительная темнота. Радиолокационные спутники помогли впервые закрыть этот пробел.
Как вихри влияют на климат и распределение жизни в Арктике
Хотя речь идет о локальных гидродинамических процессах, их значение выходит далеко за пределы одного моря. Подобные мезомасштабные вихри перемешивают воду между поверхностными и глубинными слоями, переносят тепло и соли и влияют на распространение планктона — основы арктической пищевой цепи.
Для Баренцева моря это особенно важно: регион считается одной из самых быстро меняющихся частей Арктики. По данным климатологов, здесь заметно усиливается приток более теплых атлантических вод. На этом фоне карта круглогодичных вихрей помогает точнее понять, как меняется теплообмен и как будет трансформироваться ледовая и экологическая обстановка в ближайшие десятилетия.
Арктика теплеет быстрее остальных регионов планеты, и ледяной покров Баренцева моря сокращается рекордными темпами. Вихри интенсивно перемешивают воду, поднимают теплые и соленые атлантические воды к поверхности, ускоряют таяние льда и перераспределяют питательные вещества. Как показали недавние работы, именно субмезомасштабные вихри ответственны за доставку тепла из глубины в зону ледяного покрова. Поэтому точное определение их количества критически важно для прогнозов исчезновения морского льда в летний период. В дальнейшем мы планируем подробно исследовать скорость вращения таких вихрей, скорость дрейфа попадающего в них морского льда, а также интенсивность турбулентного обмена внутри вихрей.
Недавно стало известно, что в Арктике выросла интенсивность внутренних волн.
