1989
Нарвали, потайливі зубаті кити з «унікорновим» іклом, допомогли вченим зазирнути туди, куди людям дістатися майже неможливо – під крижані води фіордів Східної Гренландії. Дані з датчиків на цих тваринах показали, що тепла, солона атлантична вода дедалі глибше проникає у фіордову систему Скорсбі, найбільший фіорд світу, і підбирається до фронтів льодовиків. Про це повідомляє ScienceAlert із посиланням на дослідження в журналі Science Advances.
Як нарвали стали «польовими океанографами»
Людям важко досліджувати ці води: навіть на суднах екіпажі ледве пробиваються крізь товсту кригу та небезпечні айсберги біля узбережжя Східної Гренландії. Натомість нарвали проводять там значну частину життя, плаваючи навколо й під крижаними масивами, які вважаються одними з найвіддаленіших і найменш доступних в Арктиці.
Команда з Інституту природних ресурсів Гренландії, Копенгагенського університету та інших установ залучила нарвалів як «несвідомих асистентів». Це лише третій випадок, коли такий підхід використали для вивчення потепління океану; раніше подібні експерименти проводили в Баффіновій та Мелвілл-Бухтах.
За допомогою місцевих мисливців з поселення Іттоккортоормііт дослідники змогли відстежити й тимчасово спіймати тварин, щоб закріпити на шести нарвалах датчики з передачею даних через супутник. Між серпнем 2017 року та липнем 2020 року ці прилади фіксували глибину занурення, температуру води та її електропровідність (показник, пов’язаний із солоністю).
Датчики були запрограмовані записувати параметри під час двох найглибших занурень кожного дня. Для кожного нарвала вдалося зібрати від 85 до 332 днів даних, що дало унікальну картину умов у фіордах, куди наукові судна майже не доходять.
Тепла Атлантика під холодною полярною «ковдрою»
У верхніх 150 метрах води в цьому регіоні домінує холодна полярна вода з низькою солоністю, що надходить від танення морського льоду та льодовикового покриву Гренландії. Вона легша, тому тримається ближче до поверхні. Глибше ж залягає значно тепліша й солоніша атлантична вода, яка надходить із Північної Атлантики.
Як пояснює гляціолог Том Чадлі (Tom Chudley), який не брав участі в роботі, вхід цієї теплої води у фіорди часто блокує підводний поріг біля їхнього входу. Якщо ж поріг глибокий, а атлантичної води багато, вона може «перелитися» через нього й дістатися фронтів льодовиків. Саме така тепла вода прискорює відступ льодовиків, але через складність доступу до цих зон їхній вплив досі важко було точно врахувати в кліматичних моделях.
Морський біолог Мадс Петер Гайде-Йоргенсен (Mads Peter Heide-Jørgensen) з Інституту природних ресурсів Гренландії зазначає, що нарвали заходили в частини фіордів, де раніше майже не було вимірювань. Там, за приблизно 300 кілометрів від узбережжя, вчені виявили сліди атлантичної води – і це, за його словами, принципово новий результат.
Що показали моделі на основі даних нарвалів
Дослідники поєднали свіжі вимірювання від нарвалів з історичними даними для регіону Скорсбі. На картах, які вони побудували, червоні точки позначають місця, де нарвали збирали дані між 2017 і 2022 роками, а сині – суднові вимірювання, виконані з 1891 по 2022 рік.
Математична біологиня Сюзанне Дітлевсен (Susanne Ditlevsen) з Копенгагенського університету пояснює, що ці два великі набори даних дозволили створити надійну модель взаємозв’язку між температурою, солоністю та глибиною. Моделі показали, що шар атлантичної води став товстішим, а верхній шар холодної полярної води – тоншим.
Це означає, що тепла атлантична вода все глибше проникає у фіордні системи й досягає фронтів льодовиків у масштабах, які раніше було неможливо побачити лише за судновими вимірюваннями. Завдяки нарвалам вчені отримали дані з ділянок, які раніше були «білими плямами» на карті океанографічних спостережень.
Чому це важливо для прогнозів клімату
Танення льодовикового покриву Гренландії, другого за розміром масиву льоду на планеті, є одним із ключових чинників у глобальних кліматичних моделях. За словами Дітлевсен, для прогнозування майбутніх змін клімату критично важливо краще розуміти, як саме тепла океанська вода взаємодіє з льодовиками й прискорює їхній відступ.
Нові дані свідчать, що крихкий баланс між холодною арктичною та теплою атлантичною водою в регіоні порушується. Тепліші, солоніші маси, підігріті додатковим теплом від викидів парникових газів, дедалі активніше підмивають льодовики знизу.
Дітлевсен підкреслює, що використання тварин як «живих платформ» для вимірювань дає значно повнішу картину стану океану, ніж можна отримати лише з кораблів. Це допомагає уточнювати моделі танення льоду й, відповідно, прогнози майбутніх змін рівня моря та клімату загалом.
Нарвали з датчиками показали глибоке проникнення теплої Атлантики під льоди Гренландії з’явилася спочатку на Цікавості.
