Gli scienziati hanno sviluppato un nuovo metodo per prevedere l'estensione del ghiaccio marino in alcune regioni dell'Artico fino a 11 mesi in anticipo. Il metodo, che incorpora informazioni sulle temperature oceaniche e si concentra sulle regioni piuttosto che sull'intero Mar Artico, potrebbe aiutare nella pianificazione di attività che vanno dal trasporto marittimo all'estrazione di petrolio e gas, pesca e turismo.

Il modello migliora i metodi precedenti in grado di prevedere il ghiaccio sull'intero Mar Artico fino a sei mesi in anticipo. Il nuovo approccio, dettagliato in uno studio pubblicato questa settimana sulla rivista Lettere di ricerca geofisica , è stato sviluppato da un team internazionale che comprende ricercatori dell'Università di Princeton, il Laboratorio di fluidodinamica geofisica dell'Amministrazione nazionale oceanica e atmosferica e il Centro nazionale francese per la ricerca scientifica.

La maggior parte degli sforzi per prevedere l'estensione del ghiaccio marino si sono concentrati sulla determinazione dell'area totale di copertura del ghiaccio marino nell'emisfero settentrionale. Ma le parti interessate sono principalmente interessate alle previsioni su scala regionale e stagionale, secondo Mitchell Bushuk, che ha guidato la ricerca mentre era associato di ricerca post-dottorato nel Programma in Scienze atmosferiche e oceaniche dell'Università di Princeton. Aziende coinvolte nella spedizione, turismo e gestione delle risorse, così come le comunità locali nell'Artico, sono influenzati dalla posizione e dallo spessore del ghiaccio marino e si basano su rapporti e previsioni accurati delle condizioni del ghiaccio marino.

I sistemi di previsione del clima combinano le osservazioni delle condizioni del mondo reale con modelli informatici per fare previsioni su eventi futuri. Più accurati sono questi dati osservativi, più precisa è la previsione, spiegò Bushuk, che ora è uno scienziato presso il Geophysical Fluid Dynamics Laboratory situato a circa tre miglia dal campus principale dell'Università di Princeton. Per lo studio in corso, Bushuk e i coautori hanno stabilito che l'inclusione dei dati sulla temperatura dell'oceano superficiale e del sottosuolo nel modello era fondamentale per prevedere l'estensione del ghiaccio marino invernale nel Mare del Labrador, situato tra la Groenlandia e il Canada, e il mare di Barents, situato a nord della Scandinavia e della Russia. Allo stesso modo, l'inclusione di dati accurati sullo spessore del ghiaccio marino è stata fondamentale per prevedere l'estensione del ghiaccio marino estivo nei mari della Siberia orientale e di Chukchi a nord della Siberia e nel mare di Beaufort a nord dell'Alaska.

Il nuovo modello ha previsto con precisione l'area coperta dal ghiaccio marino nei mari di Barents e Groenlandia-Islanda-Norvegia e nel Mare del Labrador fino a 11 mesi in anticipo. Il sistema è stato anche in grado di prevedere con precisione la copertura di ghiaccio marino estivo nella Siberia orientale, Laptev, Chukchi e Beaufort navigano fino a quattro mesi in anticipo.

"La previsione estiva è un problema più impegnativo, " Bushuk ha detto. "Pensiamo che la ragione principale sia l'effetto di albedo superficiale, " Egli ha detto, si riferisce a quanta radiazione solare viene riflessa dalle superfici sulla Terra. Mentre il ghiaccio si scioglie nell'Artico, è sostituito da acqua o terra. Entrambi sono più scuri del ghiaccio e della neve e tendono ad assorbire la luce invece di rifletterla. Meno riflessi da ghiaccio e neve significa che viene assorbita più energia, che riscalda la superficie del pianeta e porta ad un aumento del riscaldamento in un ciclo di feedback positivo.

Oltre a prevedere i valori minimi e massimi dell'estensione del ghiaccio marino regionale, il modello può anche prevedere l'estensione del ghiaccio marino nella Baia di Hudson da giugno ad agosto e da novembre a dicembre con tempi di consegna da tre a 11 mesi.

Bushuk ha affermato che c'è ancora del lavoro da fare per migliorare la comprensione da parte degli scienziati della fisica del ghiaccio marino e per fornire migliori previsioni regionali. Il suo team confronterà poi i loro risultati con sistemi di previsione stagionali simili per determinare quanto siano coerenti i loro risultati. Poiché dati precisi sullo stato attuale dell'atmosfera, oceano, ghiaccio marino e terra sono così cruciali per il successo di queste previsioni, Bushuk spera che questa ricerca motiverà il lavoro futuro.