Продолжительность сезона таянья арктического морского льда каждое десятилетие увеличивается на несколько дней. Более ранее начало сезона таянья приводит к тому, что Северный Ледовитый океан в некоторых регионах поглощает очень много дополнительного солнечного излучения, которого вполне достаточного для того, чтобы дополнительно «растопить» слой арктического льда толщиной 1,2 метра. К этому выводу пришли учёные в ходе нового исследования, проводившегося специалистами National Snow and Ice Data Center (NSIDC) и NASA.
Резкое сокращение арктического морского льда наблюдается в течении последних четырёх десятилетий. Морской ледяной покров сокращается и становится тоньше чрезвычайно быстрыми темпами. Учёные не исключают, что уже к концу нынешнего столетия Северный Ледовитый океан в течении летнего сезона будет полностью «освобождаться» ото льда. За последние семь лет наблюдались самые низкие показатели толщины морского льда за все годы исследований.
По словам Julienne Stroeve, старшего научного сотрудника NSIDC и ведущего автора нового исследования, статья о результатах которого уже в ближайшее время появится в журнале «Geophysical Research Letter», Арктика нагревается и это приводит к тому, что сезон таянья длится дольше. Более длительный «сезон расплава» приводит к тому, что океан аккумулирует больше солнечной энергии, как результат — лёд на протяжении летнего периода тает более интенсивными темпами, ослабляя морской ледяной покров в целом.
Дабы изучать эволюцию дат начала/завершения сезона таянья морского льда, начиная с 1979 года по настоящее время, команда Stroeve использовала пассивные микроволновые данные приборов Nimbus-7 Scanning Multichannel Microwave Radiometer и Special Sensor Microwave/Imager and the Special Sensor Microwave Imager and Sounder, установленных на борту космических аппаратов программы Defense Meteorological Satellite.
Когда лёд и снег начинают таять, образуется очень много воды, которая является одной из причин микроволнового излучения, идентифицировать которое могут датчики, установленные на космических аппаратах. После того, как сезон таянья набирает полную силу, микроволновой коэффициент излучения льда и снега стабилизируется и не меняется до тех пор, пока не начнётся обратный процесс — замерзание. Учёные могут измерять изменения в микроволновом коэффициенте излучения льда, используя формулу, разработанную Thorsten Markus, соавтором статьи и руководителем Cryospheric Sciences Laboratory центра NASA Goddard Space Flight Center.
Результаты показывают, что, хоть сезон таянья и удлиняется — весной лед начинает таять раньше, а осенью — замерзать позже — негативные тенденции в большей степени связаны именно с поздним началом сезона замерзания. В некоторых районах, таких как море Бофорта и Чукотское море, начало замерзания за десятилетие сдвинулось примерно на 6-10 дней. Сроки начала сезона таянья имеют очень важное значение на количество солнечного излучения, поглощённого океаном, потому, что его сроки совпадают с тем периодом, когда солнце над Арктикой выше и ярче.
Несмотря на существенные региональные изменения в сроках начала и конца сезона таянья, за период с 1979 по 2013 года сезон таянья льдов Арктики сталь длиннее примерно на 5 дней.
Тем не менее сроки осеннего замерзания сильно варьируются из года в год. Для того, чтобы измерить изменения в количестве солнечной энергии, поглощаемой льдом и океаном, исследователи анализировали изменения морских поверхностных температур и ежемесячных поверхностных данных об альбедо (количестве солнечной энергии, отражаемой льдом и океаном), акцентируя внимание на мартовских о октябрьских показателях. Данные о альбедо и морской поверхностной температуре были получены полярными спутниками National Oceanic and Atmospheric Administration.
Учёные установили, что лёд и океанические воды ежегодно поглощают все больше солнечного излучения, что приводит к более раннему началу сезона таянья и затемнению морского льда. Морской ледяной покров становится менее отражающим, так как в большей степени состоит из молодого льда, который характеризуется меньшим альбедо, нежели многолетний лёд, который ранее доминировал над арктическими ледовыми массивами. Кроме того, молодой лёд является более плоским, что также способствует уменьшению альбедо.
Исследователи рассчитали увеличение солнечного излучения, поглощаемого льдом и океаном, за период с 2007 по 2011 года. Оказалось, что этот показатель в некоторых областях Северного Ледовитого океана превышает 300-400 мегаджоулей на 1 квадратный метр. Этого тепла достаточно для того, чтобы дополнительно расплавить ледовый слой, толщиной 97-130 см.
Увеличение поверхностных океанических температур в комплексе с нагревающейся арктической атмосферой, обусловленной изменением климата, объясняет, почему сезон таянье заканчивается позже.
