NASA mokslininkus nustebino Pietų pusrutulyje užfiksuoti reiškiniai - tai gera žinia žmonijai (Foto)

Ankstesnių tyrimų ir modeliavimų rezultatai neleido mokslininkams tiksliai nustatyti, kiek anglies dioksido sugeria aplink Antarktidą telkšantys šaltieji vandenys, skelbia earthobservatory.nasa.gov.

2021 m. gruodžio mėnesį žurnale „Science“ paskelbtos studijos, kurią rėmė NASA, autoriai vadovavosi mokslinių tyrimų lėktuvais surinkta informacija apie atmosferoje esantį anglies dioksidą, kad „parodytų, jog per metus Pietų vandenynas vasarą sugeria daugiau anglies dioksido, o žiemą jo išskiria mažiau, nei buvo manoma remiantis ankstesniais stebėjimais“.

Mokslininkai išsiaiškino, kad kasmet šis vandenynas sugeria apie 530 mln. metrinių tonų daugiau anglies dioksido, nei išskiria.

„Lėktuvais atlikti matavimai rodo, jog vasarą apatiniame atmosferos sluoksnyje virš Pietų vandenyno yra mažiau anglies dioksido, vadinasi, jį sugeria vandenynas“, – paaiškino pagrindinis tyrimo autorius Matthew Longas, dirbantis Nacionaliniame atmosferos tyrimų centre. Duomenys buvo renkami 2009–2018 m., atlikus tris eksperimentus, įskaitant NASA atmosferos tomografijos misiją (ATom) 2016-aisiais.

Šiame straipsnyje esančioje animacijoje ir paveikslėlyje pavaizduotos pasaulio vandenyno teritorijos, kur anglies dioksidas buvo sugertas (mėlyna spalva) ir išskirtas (raudona spalva) 2012 m. Duomenys buvo gauti iš „ECCO-Darwin“ pasaulio vandenyno biogeochemijos modelio. Tyrimą finansavo Nacionalinis mokslo fondas, NASA ir Nacionalinis atmosferos tyrimų centras.

Kai dėl žmonių veiklos susidaręs anglies dioksidas patenka į atmosferą, dalį šių dujų sugeria vandenynas ir truputį sulėtina visuotinį atšilimą. Iš dalies taip nutinka iš gelmių kylant šaltam vandeniui. Paviršiuje atsidūręs šaltesnis vanduo geriau sugeria atmosferoje esantį anglies dioksidą dėl jame esančių fotosintezę atliekančių mikroorganizmų fitoplanktono ir vėl nugrimzta.

Atsižvelgiant į kompiuterinius modelius, 40 proc. Žemės vandenynuose esančio dėl žmonių veiklos susidariusio anglies dioksido iš atmosferos absorbavo būtent Pietų vandenynas. Taigi, jis yra viena svarbiausių anglies dioksido saugyklų mūsų planetoje. Tiesa, išmatuoti, kiek ore esančio anglies dioksido sugeria vanduo, buvo nelengva.

Didžioji dalis ankstesnių Pietų vandenyno studijų daugiausia buvo paremtos vandenyno rūgštingumo analizėmis (kuo vandenyje daugiau anglies dioksido, tuo rūgštingumas didesnis), atliktomis naudojant plūduriuojančius instrumentus. Naujojo tyrimo metu buvo pasitelkti lėktuvai anglies dioksido koncentracijai atmosferoje virš Pietų vandenyno matuoti.

„Atmosferos neapgausi, – pareiškė M. Longas. – Nors vandenynų paviršiuje ir sausumoje atliekami matavimai yra svarbūs, jų rezultatai yra pernelyg išsklaidyti, kad leistų susidaryti patikimą vaizdą apie vandenynų sugeriamo anglies dioksido kiekį. Tačiau analizuojant atmosferą, galima gauti daug tikslesnės informacijos.

Atlikę naująją studiją, tyrėjai matavo atmosferoje esantį anglies dioksido kiekį trijų eksperimentų (ATom, HIPPO ir ORCAS) metu. Buvo parengta keletas profilių, susijusių su vertikaliu anglies dioksido kiekio pokyčiu įvairiuose atmosferos sluoksniuose skirtingais metų laikais.

Pavyzdžiui, per ORCAS eksperimentą 2016 m. pradžioje mokslininkai pastebėjo mažesnę anglies dioksido koncentraciją arčiau Pietų vandenyno bei aptiko smarkią turbulenciją ties vandenyno paviršiumi, bylojančią apie dujų apykaitą. Tokie profiliai bei keletas atmosferos modelių padėjo komandai geriau apskaičiuoti sugeriamo anglies dioksido kiekį.