Состояние арктических льдов согласно модельному представлению учёных

Состояние арктических льдов согласно модельному представлению учёных

Оттаивание Арктики происходит ускоренными темпами, несравнимыми с теми, что прогнозировали учёные. На текущий момент времени арктический ледяной покров находится на рекордно низком уровне. Оказалось, что естественная система демонстрирует поведение совершенно не в том виде, какой ожидали учёные. Приходится повторно оценивать систему, чем и занимаются теперь специалисты университета Юты — изучают закономерности образования водоёмов вследствие оттаивания Арктики.

Изучение водоёмов ледяной Арктики

Как отмечается учёными, образовавшиеся водные анклавы имеют тёмную расцветку, тогда как арктическая ледяная структура светлая. Отсюда специалисты делают закономерный вывод: что чем больше водоёмы и темнее поверхность, тем больше солнечной энергии поглощается.

Однако для специалистов важным видятся знания – каким образом изменяется отражательная способность льда – так называемое альбедо. Ключевой компонент, отображающий понимание баланса между солнечной энергией и энергией, отраженной ледовым покровом Арктики.

Ранее исследования на базе моделирования глобального климата показали, что наличие или отсутствие «ледяных» водоёмов оказывает существенное влияние на объёмную составляющую арктического льда. В частности, использовалась физическая модель, созданная сто лет тому назад, известная как «модель Изинга».

Посредством этой модели удаётся объяснить:

  • как материалы приобретают или утрачивают свойства магнетизма,
  • как атомы взаимодействуют друг с другом,
  • как действует приложенное магнитное поле.

Несколько изменив модель Изинга, учёные заменили свойство магнитного вращения атома на свойство твёрдого льда или образовавшейся в результате таяния жидкости.

О чём предупреждает модель Изинга?

Созданная модель продемонстрировала существенный механизм формирования структуры арктических водоёмов, образующихся в результате таяния льдов. Модель воспроизводит важные характеристики изменения размеров и геометрии таких водоёмов. Впервые удалось выполнить работу, объясняющую базовую физику «ледяных» озёр и получить образцы, точно демонстрирующие распределение воды на поверхности арктических льдов.

Геометрия моделей талой воды определяет как альбедо арктического льда, так и количество света, проникающего в ледяную структуру, что существенно влияет на экологию верхних слоёв мирового океана.

Однако системой моделирования не остановить процесс таяния льдов Арктики. Остаётся лишь надеяться, что моделирование поможет адекватно оценить, насколько быстро исчезает арктический лёд. Климатические модели следует рассматривать всего лишь как инструмент, предупреждающий человечество о скором «горячем» будущем планеты.


При помощи информации: Utah