2012 m. sausio 3 d. – rugpjūčio 15 d

Antarktidą supantys vandenys iš atmosferos sugeria daugiau anglies, nei išskiria, ir yra galingas anglies absorbentas bei svarbus šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo buferis.

Nauji tyrimų orlaivių stebėjimai rodo, kad pietinis vandenynas iš atmosferos sugeria daugiau anglies, nei išskiria, o tai patvirtina, kad tai yra galingas anglies absorbentas ir svarbus žmogaus sukeltų šiltnamio efektą sukeliančių dujų poveikio buferis. Ankstesni tyrimai ir modeliavimas paliko mokslininkus abejonių dėl anglies dioksido (CO .) kiekio atmosferoje₂) sugeria šalti vandenys, cirkuliuojantys aplink Antarktidą.

a NASA-parama Tyrimas buvo paskelbtas a Mokslas 2021 m. gruodį mokslininkai naudojo orlaivių atmosferos anglies dioksido stebėjimus, „kad parodytų, jog metinis grynasis anglies srautas į vandenyną į pietus nuo 45° pietų platumos yra didelis: vasarą pasisavinama daugiau, o žiemą išmetama mažiau, nei rodo naujausi stebėjimai“. Jie nustatė, kad toje vietovėje esantis vanduo sugeria maždaug 0,53 petagramo (530 mln. metrinių tonų) daugiau anglies, nei kasmet išskiria.

„Matavimai ore rodo žemesnės atmosferos CO2 sumažėjimą virš Pietų vandenyno paviršiaus vasarą, o tai rodo, kad vandenynas pasisavina anglies“, – aiškino tyrimo pagrindinis autorius ir Nacionalinio atmosferos tyrimų centro (NCAR) mokslininkas Matthew Longas. ). Orlaivių stebėjimai 2009–2018 m. buvo renkami per tris lauko bandymus, įskaitant NASA atmosferos tomografijos (ATom) misiją 2016 m.

Animacija ir nejudantis vaizdas šiame puslapyje rodo regionus, kuriuose anglies dioksidas buvo absorbuotas (mėlyna spalva) ir išmestas (raudona spalva) iš pasaulinio vandenyno 2012 m. (Slinkite iki 1:00, kad sutelktumėte dėmesį į pietinį pusrutulį.) Duomenys gauti iš ECCO – Darvino universalus vandenyno biochemijos modelis. Tyrimą finansavo Nacionalinis mokslo fondas, NASA ir Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija.

Kai į atmosferą patenka žmogaus sukeltas anglies dioksido kiekis, vandenynas sugeria dalį dujų – šis procesas gali šiek tiek sulėtinti anglies kaupimąsi atmosferoje ir padidinti susijusią pasaulinę temperatūrą. Dalis to yra dėl kylanti šalto vandens iš vandenyno gelmių. Patekęs į paviršių šaltas, maistingų medžiagų turtingas vanduo sugeria anglies dioksidą₂ iš atmosferos – dažniausiai fotosintetinių organizmų pagalba vadinama Fitoplanktonas– Prieš vėl paskęsdamas.

Kompiuteriniai modeliai rodo, kad 40 procentų žmogaus gaminamo anglies dioksido yra₂ Vandenynuose visame pasaulyje jis iš pradžių buvo absorbuojamas iš atmosferos į pietinį vandenyną, todėl jis buvo vienas iš svarbiausių anglies telkinių mūsų planetoje. Bet matuojant anglies dioksido srautą ar mainus₂ Nuo oro iki jūros tai buvo iššūkis.

Keli ankstesni anglies srauto pietiniame vandenyne tyrimai labai rėmėsi vandenyno rūgštingumo matavimais, kurie didėja, kai jūros vanduo sugeria anglies dioksidą.₂– Paimta plūduriuojančiomis ir dreifuojančiomis mašinomis. Naujasis tyrimas naudojo orlaivius anglies dioksido koncentracijos pokyčiams matuoti₂ atmosferoje virš vandenyno.

„Jūs negalite apgauti atmosferos“, – sakė Longas. „Nors matavimai iš vandenyno paviršiaus ir sausumos yra svarbūs, jie yra per menki, kad būtų galima pateikti patikimą anglies srauto atmosferoje ir jūroje vaizdą. Tačiau atmosfera gali apimti srautus dideliuose plotuose.”

Naujajam tyrimui mokslininkai naudojo trijų lauko bandymų: ATom, HIPPO ir ORCAS matavimus. Apibendrinant, lauko eksperimentai užfiksavo daugybę momentinių nuotraukų (arba žvilgsnių) apie vertikalius anglies dioksido pokyčius skirtinguose atmosferos aukščiuose ir skirtingais metų laikais. Pavyzdžiui, per ORCAS kampaniją 2016 m. pradžioje mokslininkai pastebėjo anglies dioksido sumažėjimą₂ koncentracijos nusileidimo metu, taip pat aptikta intensyvi turbulencija netoli vandenyno paviršiaus, o tai rodo dujų mainus. Tokios funkcijos, kaip šios, kartu su keliais atmosferos modeliais padėjo komandai geriau įvertinti anglies srautą.

Vaizdo įrašas iš NASA mokslo vizualizacijos studijos ir duomenys iš ECCO-Darwin pasaulinio vandenyno biochemijos modelio.