W tym roku czapa polarna w Arktyce topnieje w dość wolnym tempie. Wielu spodziewało się, że w miarę wzrostu temperatur na Ziemi, Arktyka w końcu stanie się wolna od lodu. Wielu, nawet czołowych naukowców zajmujących się tą dziedziną podawało daty. Wszystkie te prognozy okazały się nietrafne. Co się więc stało?
Rosnące z powodu emisji gazów cieplarnianych temperatury niewątpliwie wywarły wpływ na arktyczne środowisko. Prowadzone od 1979 roku dokładne pomiary satelitarne pokazują, że czapa polarna pokrywająca wody Oceanu Arktycznego staje się coraz mniejsza. Początkowo, w latach 80. i 90. XX wieku zmiany nie były duże. Przyczyną była grubość lodu, która wymagała dużej ilości energii, by ulec spadkowi.
Grubość lodu nie kurczyła się zbyt szybko, ale rosnące temperatury w końcu wywarły presję. Od lat 90. XX wieku do minionej dekady tego wieku wiele się zmieniło. Ciekawym obrazem zmian jest to, jak zmieniał się udział lodu wieloletniego względem sezonowego. Powyższe mapy pokazują, że dawniej duża część Oceanu Arktycznego była pokrywa lodem wieloletnim mającym 5-10 lat. Taki lód był z racji tego gruby na około 3-5 metrów, a co za tym idzie odporny na topnienie. Potrzebny był wzrost temperatur, a ponieważ emisje gazów cieplarnianych rosły, to rosły też temperatury. To w końcu doprowadziło do przyspieszenia redukcji lodu, który przedtem był odporny na początkowe zmiany temperatur. Dziś wieloletni lód według analiz na marzec 2022 zajmuje 3,1 proc. powierzchni czapy polarnej.
Pojawiły się więc obawy, że Arktyka rychło może zostać pozbawiona lodu. Niektórzy naukowcy podawali wręcz konkretne daty. Co więcej, robili to nawet ci, którzy byli uważani za doświadczonych, za ekspertów, którzy wiele lat spędzili na badaniu zmian zachodzących w Arktyce. Do takich osób należał np. Peter Wadhams, emerytowany dziś prof. fizyki oceanu na Uniwersytecie Cambridge. Wadhams w 2016 roku oświadczył, że w 2017 lub 2018 roku Arktyka będzie wolna od lodu. To znaczy, jak powiedział duża jej część zostanie tego lodu pozbawiona tak, że będzie się dało przepłynąć biegun północy. Zasięg lodu morskiego będzie wtedy wynosił około miliona kilometrów kwadratowych. Tak się nie stało.
Wadhamas snując takie prognozy sugerował się takimi parametrami zmian, jak grubość i zasięg lodu. W latach 2000-2012 miała miejsce ogromna zmiana, ukoronowana rekordowym topnieniem w 2012 roku.
W 2012 roku z powodu wzrostu temperatur na Ziemi, a także splotu wielu różnych czynników czapa polarna skurczyła się we wrześniu do niecałych 3,4 mln km2. Spora część Oceanu Arktycznego była wolna od lodu, żeglowne były szlaki wzdłuż Eurazji i Ameryki Północnej. Kolejne lata przyniosły odbicia. Jednak na początku lata 2016 roku zanosiło się na spore topnienie z uwagi na zmiany m.in. na Morzu Beauforta, gdzie zwykle znajduje się część grubego, wieloletniego lodu. Do dziś jednak rekord nie został pobity, a prognozy takich naukowców jak prof. Wadhams można włożyć do szafy.
Powyższy wykres pokazuje zmiany zasięgu lodu oraz dwa treny. Niebieski, oparty o zmiany całościowe i czerwony o zmiany lat 2000-2012. Okazuje się, ze fizyka atmosfery tak nie działa. Trend czerwony nie jest możliwy do realizacji. Gdyby oczywiście był, to Arktyka byłaby wolna od lodu w zeszłym roku, a jak nie, to w tym. Tak się nie stało i nie stanie w tym roku. Dlaczego?
Odpowiedzią jest reakcja klimatu, a dokładniej wzorców pogodowych w Arktyce na skutek wzrostu temperatur i szybkich roztopów. Te roztopy okazały się zbyt szybkie, na tyle szybkie, że wpłynęły na takie czynniki jak ilość pary wodnej w arktycznej atmosferze. Cieplejsza Arktyka, to bardziej wilgotna Arktyka, z większą ilością chmur i opadów. Chmury blokują promienie słoneczne w czasie dnia polarnego, powodując, że w końcu region zaczyna się ochładzać. Woda nie pochłania ciepła, nie nagrzewa się, więc nie topi lodu. Wolne od lodu obszary w Arktyce w maju i czerwcu oddają ciepło do zimnej atmosfery, to sprzyja powstawaniu chmur i układów niskiego ciśnienia. W konsekwencji czego, topnienie, które początkowo było szybkie, zaczyna zwalniać.
Parę lat temu pojawiły się też wyniki badań, które wskazują na jeszcze jeden czynnik związany ze wzrostem temperatur. Ocieplanie się Arktyki powoduje spowalnianie i meandrowanie prądu strumieniowego. Prąd ten napędzany jest różnicą temperatur między Arktyka i strefą tropikalną. Takie zachowanie się prądu strumieniowego, zwane też jet streamem, sprzyja powstawaniu i utrzymywaniu się w Arktyce obszarów niskiego ciśnienia. Kierunki wiatrów wiejących przy powierzchni oceanu prowadzą do rozprzestrzeniania się fragmentów lodu na większym obszarze. Jednocześnie jednak utrudniają jego „ucieczkę” cieśniną Fram (między Grenlandią a Svalbardem) na wody Oceanu Atlantyckiego, na których lód szybko by stopniał. W ten sposób Arktyka, stymulując powstanie pochmurnych ośrodków niskiego ciśnienia oraz ich utrzymanie w letniej porze roku może spowalniać topnienie lodu.
I tak jest w tym roku. Okres czerwiec i początek lipca nie były zbyt ciepłe, a jednocześnie pochmurne.
I to w kluczowym okresie, kiedy Słońce świeci w Arktyce najmocniej. Powyższe zestawienie map przedstawia sytuację w drugiej połowie szczytowego momentu oświetlenia Arktyki. Jak możemy zauważyć, dominowało niskie ciśnienie. Co prawda powstał wzór baryczny nazywany dodatnim dipolem arktycznym, ale okazał się on słaby z uwagi na dominację niżu. Dodatni dipol arktyczny, to wzór baryczny, który sprzyja roztopom, bo wprawia w dryf lód morski tak, że wędruje on do cieśniny Fram. Druga mapa przedstawia odchylenia temperatur. Jak widzimy, Arktyka była w tym okresie dość chłodna. Tylko obszar Morza Beauforta i region wysp Archipelagu Arktycznego był ciepły. W rezultacie tempo topnienia lodu zaczęło zwalniać. Obecnie jest ono dość powolne i zasięg lodu jest poza pierwszą dziesiątką.
Owszem, sytuacja może się zmienić i tempo topnienia przyspieszyć, ale najprawdopodobniej w tym roku nie tyle co nie będzie rekordu, ale wrześniowe minimum będzie dość spore jak na ostatnie lata. To oczywiście dobra wiadomość, ale sceptycy będą mieli argument, który jeszcze nie raz zostanie wykorzystany przez lobby przemysłu paliw kopalnych.
