Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

"Элементы": новости науки

Подписаться Бесплатная «Золотая» новостная рассылка Подписчиков 12.995 RSS
←   Сентябрь 2006   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
07.09.2006
13:35:24
16:22:12
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
19.09.2006
12:50:05
13:29:28
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30


За последние 60 дней ни разу не выходила


Сайт рассылки: http://elementy.ru
Открыта: 09-05-2006

Автор
Редакция сайта "Элементы"

Статистика

12.995 подписчиков
-1 за неделю
←   Все выпуски   →

Гренландия всё быстрее теряет свой лед


Публичные лекции фонда «Династия» на «Элементах»

Лауреат Нобелевской премии по физике 2004 года Дэвид Гросс. «Грядущие революции в фундаментальной физике».

Академик Владимир Игоревич Арнольд. «Сложность конечных последовательностей нулей и единиц и геометрия конечных функциональных пространств» (лекция опубликована в двух вариантах — популярном и математическом).

Дэвид Гросс: «Держу пари, что суперсимметрия будет открыта». Эксклюзивное интервью «Элементам».

Гренландия всё быстрее теряет свой лед

26.09.2006

Айсберг, отколовшийся от одного из ледников Гренландии. Фото Конрада Стеффена из Колорадского университета с сайта news.mongabay.com
Айсберг, отколовшийся от одного из ледников Гренландии. Фото Конрада Стеффена из Колорадского университета с сайта news.mongabay.com

Ледники Гренландии стали таять быстрее, чем прежде. Ежегодно около 250 миллионов тонн гренландского льда превращается в воду, которая стекает в Атлантический океан. Оценить масштаб этого явления позволили регулярные наблюдения за массой ледового покрова острова, проводимые с 2002 года при помощи двух искусственных спутников, расстояние между которыми меняется в зависимости от аномалий гравитации.

Примерно 10% всего льда на поверхности нашей планеты сосредоточены в Гренландии. Масса этой ледовой шапки, второй по мощности после Антарктиды, оценивается в 2,5 млн куб. километров. Если весь лед Гренландии растает, это приведет к повышению уровня Мирового океана на 7 метров. В последнее время состояние гренландских ледников стало объектом особого внимания, поскольку стало ясно, что если они начнут быстро таять (а в условиях наблюдаемого потепления климата это становится реальностью), то огромная масса пресной воды, поступившая в северную часть Атлантического океана, может остановить «конвейер Брокера» — глобальный круговорот океанических течений, ответственный за перенос тепла к северо-западным берегам Европы.

Конвейер Брокера

Схема глобального круговорота: красным цветом выделена масса теплой воды, синим — холодной, движущейся на большей глубине. Рис. сайта www.anl.gov
Схема глобального круговорота: красным цветом выделена масса теплой воды, синим — холодной, движущейся на большей глубине. Рис. сайта www.anl.gov

Уоллес Брокер — исследователь, впервые описавший глобальный океанический круговорот, известный теперь как «конвейер Брокера». Фото с сайта newsletter.dri.edu
Уоллес Брокер — исследователь, впервые описавший глобальный океанический круговорот, известный теперь как «конвейер Брокера». Фото с сайта newsletter.dri.edu

Важнейшая часть «конвейера», или «петли», Брокера (по имени американского исследователя Уоллеса Брокера (Wallace Smith Broecker), описавшего данное явление в конце 80-х годов ХХ века), — мощнейший (примерно в 100 раз превышающий сток Амазонки) поток воды, движущийся по Атлантическому океану с юга на север на глубине около 800 м. На широте Исландии этот поток поднимается к поверхности (дующие здесь ветры сгоняют поверхностную воду) и очень сильно охлаждается (в зимнее время — с 10 до 2C), а отдаваемое им тепло определяет необычайную мягкость зим на севере Европы. Охлажденная и вследствие этого значительно «потяжелевшая» вода (которая и так характеризовалась повышенной соленостью, а следовательно — и плотностью) «тонет» — опускает! ся вниз почти до самого дна, где начинает свой обратный путь на юг. Это течение, теперь уже холодное, пересекает экватор, обогнув Африку, поворачивает на восток, дает ответвление на север в Индийском океане (где поднимается к поверхности), а затем обогнув с юга Австралию и Новую Зеландию, направляется на север Тихого океана, где также поднимается к поверхности.
В случае интенсивного таяния ледников Гренландии поступившая в море пресная вода разбавит ту массу соленой воды, что двигалась с юга, и вода эта, став менее плотной, перестанет «тонуть». Конвейер Брокера остановится, а в Европе начнется сильнейшее похолодание на много лет. Когда Гренландия перестанет таять, конвейер возобновит свою работу. В истории Земли такое уже случалось уже не раз.

Оценить состояние ледового покрова Гренландии в целом довольно сложно. Дело в том, что если на юге острова ледники подтаивают и становятся тоньше, то в центральной более высокой части острова они прирастают, причем в случае потепления климата быстрее, чем раньше, за счет большего количества выпадающего снега. Об этом свидетельствуют, в частности, дистанционные (со спутников) оценки высоты ледового покрова в разных частях Гренландии. Результаты соответствующей работы, соавторами которой являются наши соотечественники Кирилл Хворостовский и Леонид Бобылев из Петербургского Нансен-центра, опубликованы в прошлом году в журнале Science (cм. O. M. Johannessen et al. Recent ice-sheet growth in the interior of Greenland&nbs! p;// Science. 2005. V. 310. P. 1013-1016, а также «Когда растают все льды Арктики»). Однако оценка массы всего ледового покрова на основе измерений только его высоты не учитывает различий в плотности снежно-ледяного покрова, хотя очевидно, что в центре — там, где ледник растет за счет выпадающего снега, — плотность меньше, чем там, где он сползает в море и, откалываясь, образует айсберги.

Аномалии гравитационного поля Земли согласно данным спутников GRACE. Рис. из статьи T.Murray. Greenland\&\#39\;s ice on the scales (Nature. 2006. V.443. P.277-278)
Аномалии гравитационного поля Земли согласно данным спутников GRACE. Рис. из статьи T.Murray. Greenland's ice on the scales (Nature. 2006. V.443. P.277-278)

Принципиально новые возможности оценки всей массы ледников Гренландии появились в 2002 году с началом проекта GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment — «Обретение гравитации и климатический эксперимент»), осуществляемого совместно Американским космическим агентством NASA и Немецким аэрокосмическим центром DLR. Два спутника GRACE находятся на расстоянии примерно 220 км друг от друга, причем при пролете над гравитационными аномалиями это расстояние изменяется, поскольку спутники сильнее или слабее притягиваются Землей. Непрерывная деятельность спутников GRACE (за ней и сейчас можно следить в интернете) позволяет получать картину гравитационного поля всей планеты (см. рис.) каждые 30 дней.

Опираясь на данные со спутников GRACE, Изабелла Великонья (Isabella Velicogna) и Джон Уор (John Wahr) из Института исследований окружающей среды Колорадского университета в Боулдере (США) оценили изменения массы всех ледников Гренландии, происходившие с апреля 2002 года по апрель 2006 года. Результаты их исследований, опубликованные в последнем номере журнала Nature, свидетельствуют, что за указанный период Гренландия теряла ежегодно более 200 миллионов тонн льда. Средняя оценка составила 248 ± 36 км3/год, а если сравнивать данные за апрель 2002 года и апрель 2004 года, то скорость таяния льда увеличилась в два с половиной раза. При этом уменьшение мощности ледового покрова происходило исключительно за сче! т южной части Гренландии. Масса льда в северных районах оставалась практически неизменной. Таяние гренландских ледников должно сказываться на уровне Мирового океана. Расчет, проведенный авторами обсуждаемой работы, показал, что только за счет этого процесса уровень океана должен подниматься на 0,5 мм в год.

Изменения массы Гренландского ледового щита в период с апреля 2004 года по апрель 2006 года по данным обследования со спутников GRACE. Рис. из цитируемой статьи I.Velicogna, J.Wahr в Nature
Изменения массы Гренландского ледового щита в период с апреля 2004 года по апрель 2006 года по данным обследования со спутников GRACE. Рис. из цитируемой статьи I.Velicogna, J.Wahr в Nature

Результаты, полученные со спутников GRACE, независимо использовались для оценки таяния ледников Гренландии и другой группой американских исследователей — из Центра космических исследований Техасского университета в Остине (J. L. Chen, C. R. Wilson, B. D. Tapley). Согласно их расчетам, обнародованным 10 августа 2006 года в онлайн-версии журнала Science, Гренландия за период с апреля 2002 года до ноября 2005 года теряла за год в среднем 239 ± 23 км3 льда. Как мы видим, эти оценки очень близки к тем, что опубликовали Вельконья и Уор в журнале Nature.

Источники:
1) Isabella Velicogna, John Wahr. Acceleration of Greenland ice mass loss in spring 2004 // Nature. 2006. V. 443. P. 329-331.
2) J. L Chen., C. R. Wilson, B. D. Tapley. Satellite gravity measurements confirm accelerated melting of Greenland Ice Sheet // Science Express. DOI: 10.1126/science.1129007. Published Online 10 August 2006

См. также:
Таянье ледников Гренландии может привести к глобальному похолоданию.

Алексей Гиляров

Эта новость на «Элементах»
 

Предыдущие новости

26.09 «Дочка Люси» ходила как человек, а лазила по деревьям и думала как обезьяна

Изучение самого древнего и самого полного скелета детеныша австралопитека, обнаруженного в декабре 2000 года в Восточной Эфиопии, подтвердило, что афарские австралопитеки были двуногими существами с почти человеческой нижней частью тела, сохранившими много обезьяньих черт в строении рук и черепа.

25.09 Плавление атомных ядер происходит в два этапа?

Применение голографической дуальности между теорией сильных взаимодействий и теорией гравитации привело к поразительному открытию: плавление атомных ядер может происходить в два этапа.

25.09 Анализ митохондриальной ДНК подтвердил древнее происхождение и долгую изоляцию коренных австралийцев

Анализ митохондриальной ДНК австралийских аборигенов подтвердил, что Австралия была заселена уже не менее 40 тысяч лет назад. Но в последующие эпохи австралийцы были отрезаны от остального человечества. Никаких свидетельств позднейших миграций из соседних регионов в Австралию или в обратном направлении исследователи не обнаружили.

22.09 Вселенная открылась для школьников

В России стартовала британско-российская образовательная программа «Привлечение молодежи в науку: Телескопы Фолкеса». 24 школьных коллектива в Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Екатеринбурге и Самаре получили бесплатный дистанционный доступ к телескопам Фолкеса, чтобы вести наблюдения за Вселенной.

22.09 Зачем студенту зеленый шарик Вольвокса?

Колониальная зеленая водоросль вольвокс — хрестоматийный объект, на примере которого студентам и школьникам объясняют, каким образом из одноклеточных организмов получились многоклеточные. Профессор МГУ Н. А. Заренков оспаривает правомочность такой интерпретации этого необычного организма.

21.09 Вспышка внегалактического магнитара или короткий гамма-всплеск?

С момента своего открытия 27 лет назад и до настоящего времени источники мягких повторяющихся гамма-всплесков (позже их стали относить к магнитарам) наблюдались только в нашей Галактике или у ее спутников. И вот группа ученых из Физико-технического института им. Иоффе в Санкт-Петербурге, похоже, обнаружила ультрамощный всплеск магнитара вне Местной группы галактик.

20.09 Гипотеза миллизарядов обретает второе дыхание

В некоторых квантово-полевых моделях нашего мира могут возникать частицы со сверхмалыми электрическими зарядами — «миллизаряды». Недавно выяснилось, что легкие миллизаряды способны объяснить загадочные результаты эксперимента PVLAS.

19.09 Бактерии-симбионты заменили морскому червю органы пищеварения и выделения

С помощью метагеномного анализа удалось выяснить, что под наружными покровами морского червя Olavius algarvensis обитают симбионты — бактерии четырех видов. Они не только обеспечивают червя и друг друга всем необходимым, но и утилизируют продукты жизнедеятельности червя, позволяя ему обходиться без выделительной системы.

19.09 Раньше, дальше, краснее

Американские и японские астрономы сообщили об открытии нескольких галактик, которые сформировались менее чем через 750 лет после Большого взрыва. Однако в зонах наблюдений таких ранних галактик оказалось заметно меньше, чем можно было предположить. О том, как велись их поиски, можно прочитать в последнем выпуске журнала Nature.
В избранное