В морском льду Антарктиды протаяла дыра площадью с Португалию. Теперь ученые знают, почему

В августе 2024 года спутники зафиксировали в заливе Брейд у берегов Восточной Антарктиды нечто, чего никто раньше не видел в разгар полярной зимы. Это был огромный участок открытой воды посреди сплошного ледяного панциря. Полынья разрослась до 89 121 квадратного километра, то есть, почти столько же, сколько занимает вся Португалия.


Почему лед отступил именно здесь и именно тогда, когда должен был стоять монолитом? Этот вопрос потребовал отдельного расследования.

Незапланированная дыра

Каждую антарктическую зиму площадь континента фактически удваивается. Океан вокруг него сковывает мороз, и то, что летом было открытой водой, превращается в ледяную платформу толщиной в несколько метров. Залив Брейд в этом смысле всегда был предсказуем: с июля по август он гарантированно уходил под лед.

Но в 2024 году привычной картины не получилось. На снимках с орбиты вместо ровной белой поверхности обнаружилась темная полынья — зона открытой морской воды, со всех сторон окруженная льдом. Размер пятна менялся, но в пике достигал 89 121 квадратного километра.



Ученые сразу отметили: ничего похожего в это время года в заливе Брейд прежде не фиксировалось. Сама по себе антарктическая полынья — явление известное, но обычно она возникает в других местах и при других обстоятельствах. Здесь что-то пошло принципиально иначе, и чтобы разобраться, потребовался детальный анализ данных за несколько месяцев.

Небесные реки над ледяным континентом

За расследование взялась группа из Индии под руководством геолога Джибанджьоти Суэйна. Результаты опубликовали в журнале Geophysical Research Letters. Команда восстановила хронологию событий с июля по август 2024 года и выявила сразу несколько факторов, которые сработали одновременно.

Главным спусковым крючком стали атмосферные реки — мощные воздушные потоки, переносящие колоссальные объемы теплой влаги из тропических широт в полярные районы. За те два месяца над Антарктидой прошло шесть таких «небесных рек» подряд. По словам авторов, эти события вошли в число наиболее мощных случаев переноса влаги в середине зимы за всю историю инструментальных наблюдений.

Каждая атмосферная река несла теплый влажный воздух, который усиливал нисходящий поток длинноволнового излучения, разогревал нижние слои атмосферы и выпадал на поверхность в виде теплого снега. В итоге тепловой поток в океан оставался положительным там, где должен был быть отрицательным. Лед не успевал нарасти, и уже это одно создавало условия для образования полыньи. Но это была лишь первая половина увлекательной истории.

Когда тепло приходит снизу

Параллельно с атмосферными реками над заливом Брейд бушевали сильные ветры. Они сдвигали поверхностный слой воды в сторону, и на его место из глубины поднимались более теплые подповерхностные массы. Это явление называют экмановским всасыванием: трение ветра о поверхность океана запускает горизонтальное перемещение воды, а снизу ее замещают циркумполярные глубинные воды — относительно теплые и турбулентные.



В обычных условиях зимой эти глубинные воды надежно запечатаны холодным поверхностным слоем. Но здесь ветра оказались достаточно мощными, чтобы вскрыть этот «замок». Теплая вода поднялась к поверхности и начала таять лед снизу — одновременно с тем, как атмосферные реки плавили его сверху.

К этому добавились морские тепловые волны: затяжные периоды аномально высокой температуры в верхнем слое Южного океана. Суэйн и его соавторы описывают произошедшее как цепную реакцию. Каждый из факторов по отдельности замедлил бы рост льда, но все вместе они полностью его подавили и создали полынью рекордного для этого залива масштаба.

Что происходит с антарктическим льдом

Полынья в заливе Брейд — это далеко не единичный эпизод. Лед у Антарктиды тает быстрее, чем когда-либо. Зимой 2024 года вокруг континента было заметно меньше льда, чем за всю историю наблюдений со спутников — с конца 1970-х. И это не случайность: четыре самых «бедных» на лед зимы подряд случились именно в последние четыре года. Худшим стал 2023-й, а 2024-й почти догнал рекорд.

Изменение климата усиливает атмосферные реки, делает морские тепловые волны продолжительнее и нагревает верхние слои Южного океана. Районы, где лед исторически держался устойчиво, перестают быть надежными.



Морской лед сам по себе не поднимает уровень Мирового океана — он плавучий, и его таяние не добавляет воды в систему. Однако он служит буфером для шельфовых ледников и ледяного щита Антарктиды. Без этого защитного пояса все больший участок континентального льда оказывается под прямым воздействием теплых океанских вод, а вот это уже напрямую влияет на уровень моря.

Вместо финала

Исследователи фиксируют и еще одно следствие, которое легко упустить за цифрами площадей и температур. Морской лед является основой антарктических экосистем. Пищевые цепочки, от которых зависит значительная часть Мирового океана, выстроены вокруг регулярного возвращения льда каждую зиму. Криль, рыба, пингвины, киты — все они привязаны к этому ритму. Что произойдет с этими цепочками, если ритм собьется окончательно, пока остается открытым вопросом.