Дослідники виявили, що пил, багатий фосфором, що розноситься по льоду, може бути ключем до цього явища.
Крижаний щит Гренландії – другий за величиною у світі. За даними Національного центру даних по снігу і льоду (NSIDC), він займає площу близько 1,71 млн кв. км. Однак крижаний щит зараз знаходиться в стані постійного танення і щорічно втрачає 500 мільярдів тонн льоду, як раніше повідомляла Live Science.
Ось чому темна зона викликає таке занепокоєння. У літні місяці частина західної частини льодовикового покриву міняє колір з яскраво-білого на чорнильно-сірий, оскільки на поверхні цвітуть водорості. Згідно із заявою дослідників, з 2000 року це цвітіння стало більше, що призвело до розширення темної зони.
Темніший колір льоду знижує його альбедо – кількість сонячного світла, яке він відображає назад в космос – і змушує крижаний щит поглинати більше тепла. Однак досі залишалося загадкою, що викликає це цвітіння водоростей.
«Ми бачимо багато варіацій цвітіння, що утворюється на поверхні крижаного покриву», – сказала Дженін МакКатчеон, мікробіолог з Університету Ватерлоо в Онтаріо і провідний автор нового дослідження, що описує отримані дані. «Ми хотіли краще зрозуміти, що викликає їх зростання», – сказала вона Live Science.
У зимові місяці в Арктиці крижані водорості, в основному складаються з Ancylonema nordenskioeldii і видів роду Mesotaenium, які залишаються в стані спокою глибоко під льодом. Навесні, коли крига тане, ці водорості повільно мігрують на поверхню. Коли вони досягають поверхні, арктичне літо забезпечує цілодобове сонячне світло для фотосинтезу і зростання. Зазвичай водорості зелені, але при постійному впливі сонячного світла вони створюють сонцезахисний крем темного кольору, щоб захистити себе від шкідливого впливу ультрафіолетових променів. Це те, що затемнює лід і, за іронією долі, змушує його поглинати більше сонячного світла.
Але одного сонячного світла виявилося недостатньо, щоб викликати поширене цвітіння, яке спостерігали дослідники.
Після того як дослідники проаналізували зразки, взяті з поверхні, «стало ясно, що фосфор є найважливішою живильною речовиною для водоростей», – сказав Live Science співавтор дослідження Джим Маккуейд, вчений-кліматолог з Університету Лідса в Англії.
У Гренландії фосфор надходить з гідроксилапатиту – фосфатного мінералу, який також містить кальцій, кисень і водень, – який розноситься по льоду у вигляді пилу з оголених скельних порід. У міру того, як через зміну клімату атмосфера стає тепліше, оголені породи стають сухішими, а вітри посилюються».
Лід, який тане в цьому районі також відкриває більше порід, багатих гідроксилапатитом, що збільшує доступний фосфор. Таким чином, цвітіння водоростей є частиною циклу позитивного зворотного зв’язку: посилення танення льоду призводить до більшого поширення фосфору, що стимулює зростання водоростей, що, своєю чергою, ще більше збільшує танення льоду.
Однак тепер, коли вчені повністю розуміють феномен темної зони, вони зможуть точніше передбачити, наскільки швидко тане крижаний щит Гренландії.
Читайте також: