Lehet, hogy az Északi-sarkvidék az egyik leghidegebb terület a Földön, de kétszer olyan gyorsan melegszik, mint a bolygó többi része – és most tudjuk az okát, hogy miért.

Két új tanulmány azt mutatja, hogy az üvegházhatás erősebb az Északi-sark felett, és a Jeges-tenger vize radiátorként hat a környék légkörének melegítésében. Az Északi-sarkvidék melegedését korábban azzal magyarázták, hogy az egy pozitív visszacsatolási kör miatt van: ahogy a jégsapka elolvad és eltűnik, a sötét óceán nagyobb része kerül felszínre: a sarkvidék visszaverő képessége, vagy albedója csökken. Ez azt jelenti, hogy kevesebb energia verődik vissza a világűrbe, és a terület még jobban melegedik.

De ez a hírhedt sarki albedó visszacsatolás csak egy kis része a problémának, ahogy most Rune Graversen a Holland Királyi Meteorológiai Intézettől, és Minguiai Wang a Michigani Egyetemről kimutatták.

Hajtóerők

A páros a sarki körülmények két, szinte azonos számítógépes modelljét futtatta le. Az egyik tartalmazta azt az elképzelést, hogy a sarkvidék albedója a hőmérséklet emelkedésével és a jég olvadásával csökken, a másikban viszont az albedó nem változott.

Graversen és Wang azt találta, hogy még annál a modellnél is, ahol az albedó rögzítve volt, a sarkvidék hőmérséklete a bolygó többi részénél jóval nagyobb mértékben emelkedett. Az albedó visszacsatolás megakadályozása a melegedést csak 15%-kal csökkentette, ami azt mutatta, hogy nem ez a sarki melegház hajtóereje.

„Az eredmények összhangban vannak korábbi munkákkal”, mondja Andrew Barrett, a Boulder, Colorado székhelyű USA Országos Hó és Jég Adatközponttól, azt sugallva, hogy a csökkenő visszaverő képesség nem döntő tényező az Északi-sarki melegedésben.

Graversen és Wang ekkor megnézték, hogy milyen egyéb tényezők hajtják a melegedést. A modelljeik azt mutatták, hogy a trópusokon kívül az üvegházhatás fokozatosan erősödik a 30. északi szélességi fok felett. És a kutatók azt mondják, hogy ez a sarki üvegházhatás a jégsapka olvadásával erősödik.

Felszínre kerülő tengerek

Ez azért van, mert a kevesebb jég több felszínre kerülő tengert jelent, és nagyobb felszínt, ahonnan a víz párologhat. Mivel a vízgőz erős üvegházgáz, a párolgás hatékonyan hoz létre egy sarkvidéki energiacsapdát.

Barrett és munkatársai nemrég szintén rámutattak egy további tényezőre, ami hozzájárul a sarkvidék melegedéséhez: az óceán radiátorként működik, és energiát lök a légkör alacsonyabb rétegeibe (The Cryosphere, vol 3 p 11).

A számítógépes modellek és meteorológiai megfigyelések egyesítésével a csoport azt találta, hogy az utóbbi öt évben a levegő hőmérséklete a Föld felszínéhez közel jobban melegedett, mint nagyobb magasságokban. A jelenség ősszel legerősebb, és olyan nyílt vízterületek felett, amiket a múltban jég borított volna. A sötétebb sakvidék több napenergiát nyel el, a víz tárolja azt az energiát, és később kibocsátja a légkörbe.

Mindez azt jelenti, hogy a zsugorodó jégtakaró háromszoros szerepet játszik az Északi-sarkvidék melegedésében. A jég kevesebb energiát ver vissza, a nyílt víz több energiát tárol, és vízgőz formájában üvegházgázzal is ellátja a légkört. Ez a három tényező összeadódik, hogy a sarkvidék felett erősebb helyi üvegházat hozzon létre.

„A felszíni albedó visszacsatolásnak természetesen továbbra is van szerepe, de ez egy a több tényező közül”, mondja Barrett.

(Catherine Brahic, 2009. február 18, New Scientist)