Полярное смещение тёплой Окольнополюсной глубинной воды в сторону Антарктиды

Почему медленное потепление вокруг Антарктиды имеет значение

Воды океана, окружающие Антарктиду, кажутся отдалёнными, но они незаметно влияют на глобальный уровень моря и климат Земли. В этом исследовании показано, что глубокий слой относительно тёплой воды постепенно смещается ближе к антарктическому побережью. Это медленное смещение, зафиксированное за последние два десятилетия, может увеличить количество тепла, доставляемого к основанию плавающих шельфовых ледников, что потенциально ускорит потерю льда и внесёт вклад в будущий подъём уровня моря.

Скрытая тёплая «река» в Южном океане

Глубоко под волнами Южного океана течёт обширная подповерхностная «река», известная как Окольнополюсная глубинная вода. Хоть её температура и всего на несколько градусов выше точки замерзания, она достаточно тёплая, чтобы таять лёд снизу, когда достигает кромок антарктических шельфовых ледников. Эта водная масса также переносит питательные вещества и углерод, помогая регулировать морскую жизнь и глобальный климат. Понимание того, где расположен этот тёплый слой и как он перемещается, имеет решающее значение для прогнозирования того, насколько быстро лед Антарктиды может отреагировать на потепление.

Картирование движущегося водного слоя

Чтобы отследить изменения этого тёплого слоя, исследователи объединили два мощных типа наблюдений. Сначала они использовали десятилетия детализированных корабельных измерений, включающих температуру, солёность и химические трейсеры, такие как кислород и питательные вещества. Эти данные позволили классифицировать различные водные массы и воссоздать среднюю структуру Южного океана от поверхности до глубин. Затем они обучили модель машинного обучения распознавать эти типы вод, опираясь только на температуру, солёность, глубину и местоположение. Эту модель применили к плотной ежемесячной записи с тысяч Арго-флоатов, которые профилируют верхние 2000 метров океана вокруг Антарктиды.

Выявление устойчивого сдвига к полюсу

Как традиционный анализ корабельных сечений, так и машинное представление на основе данных Арго показали одну и ту же картину. За последние 20 лет полоса тёплой глубинной воды в верхних 2000 метрах утолщилась и сместилась ближе к антарктическому континенту почти по всему периметру. На более низких широтах тот же тёплый слой истончился. В среднем ядро этой тёплой воды мигрировало в сторону полюса примерно на 1,3 километра в год, с более быстрыми сдвигами в море Уэдделла и у Восточной Антарктиды. Эта перестройка также увеличила теплоёмкость слоя у побережья, что свидетельствует о возрастании энергии, доступной для таяния льда в местах контакта океана с шельфовыми ледниками.

Обмен местами с более холодными водами

По мере продвижения тёплого слоя другие водные массы вынуждены уходить или сокращаться, чтобы освободить место. В таких регионах, как море Уэдделла и части Восточной Антарктиды, расширение тёплой глубинной воды тесно сочетается с истончением очень холодных, плотных вод, которые обычно сползают с континентального шельфа и заполняют глубины океана. В других местах, особенно в тихоокеанском секторе, приходящее тепло оттесняет промежуточный слой, который обычно находится между поверхностными и глубокими водами. Дальше от Антарктиды, где тёплый слой сокращается, вместо него утолщается более лёгкая приповерхностная водная масса. Эти закономерности показывают, что сдвиг — не просто локальная особенность, а широкомасштабная перебалансировка слоистой структуры Южного океана.

Что это значит для льда и климата

Авторы приходят к выводу, что тёплая глубинная вода перераспределяется в сторону Антарктиды, вероятно под влиянием изменений ветров и процессов образования плотных донных вод. Эта медленная, но постоянная перестройка важна, потому что она усиливает доставку океанического тепла к основанию шельфовых ледников, что может ускорить таяние и поднять глобальный уровень моря. Одновременно она меняет то, как тепло и углерод запасаются и циркулируют в глубоком океане. Проще говоря, тихое продвижение скрытого тёплого слоя к полюсу — предупреждение о том, что лёд Антарктиды и глобальная климатическая система вступают в новое, более тёплое состояние.

Цитирование: Lanham, J., Purkey, S., Srinivasan, K. et al. Poleward migration of warm Circumpolar Deep Water towards Antarctica. Commun Earth Environ 7, 371 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03426-x

Ключевые слова: Потепление антарктических вод, Окольнополюсная глубинная вода, Циркуляция в Южном океане, таяние шельфовых ледников, подъём уровня моря