Nuova ricerca, guidato dall'ex borsista postdottorato Carnegie Summer Praetorius, mostra che i cambiamenti nel flusso di calore dell'Oceano Pacifico settentrionale possono avere un effetto maggiore sul clima artico di quanto si pensasse in precedenza. I risultati sono pubblicati il ​​7 agosto 2018, problema di Comunicazioni sulla natura .

L'Artico sta sperimentando aumenti di temperatura più grandi e più rapidi a causa del riscaldamento globale più di qualsiasi altra regione, con il ghiaccio marino in calo più veloce del previsto. Questo effetto, noto come amplificazione artica, è una risposta ben consolidata che coinvolge molti meccanismi di feedback positivo nelle regioni polari. Q7 Ciò che non è stato ben compreso è come i modelli di temperatura della superficie del mare e il calore oceanico fluiscano dalle diverse regioni della Terra, comprese le latitudini temperate, influenzare questi feedback polari. Questa nuova ricerca suggerisce che l'importanza dei cambiamenti che si verificano nel Pacifico potrebbe avere un impatto più forte sul clima artico di quanto precedentemente riconosciuto.

Le registrazioni del paleoclima mostrano che il cambiamento climatico nell'Artico può essere molto ampio e avvenire molto rapidamente. Durante l'ultima deglaciazione, mentre il pianeta iniziava a riscaldarsi a causa dell'aumento dei gas serra, ci sono stati due episodi di riscaldamento accelerato nell'Artico, con temperature in aumento di 15°C (27°F) in Groenlandia nel corso di decenni. Entrambi gli eventi sono stati accompagnati da un rapido riscaldamento negli oceani del Pacifico settentrionale e dell'Atlantico settentrionale alle medie latitudini.

Utilizzando questi cambiamenti passati come motivazione per lo studio attuale, il team di ricerca ha modellato una serie di scenari di flusso di calore dall'oceano all'atmosfera per il Pacifico settentrionale e l'Atlantico settentrionale. Hanno usato il modello del sistema terrestre comunitario del Centro nazionale per la ricerca atmosferica (CESM), per valutare gli impatti sulla temperatura superficiale dell'Artico e sui feedback climatici.

Pretorio, che era al Carnegie al momento della ricerca ed è ora con l'USGS a Menlo Park, CA ha spiegato:"Poiché sembrava esserci un accoppiamento tra i bruschi cambiamenti di temperatura dell'Artico e i cambiamenti di temperatura della superficie del mare sia nel Nord Atlantico che nel Nord Pacifico in passato, abbiamo pensato che fosse importante districare il modo in cui ogni regione può influenzare l'Artico in modo diverso al fine di fornire informazioni sui cambiamenti artici recenti e futuri".

I ricercatori hanno scoperto che sia le anomalie di raffreddamento che quelle di riscaldamento nel Pacifico settentrionale hanno portato a maggiori anomalie della temperatura dell'aria superficiale globale e artica rispetto alle stesse perturbazioni modellate per il Nord Atlantico. Fino ad ora, questa sensibilità era stata sottovalutata.

Gli scienziati hanno esaminato diversi meccanismi che potrebbero causare i cambiamenti e hanno scoperto che i forti cambiamenti globali e artici dipendevano dall'entità del trasferimento di vapore acqueo dagli oceani di media latitudine all'Artico. Quando l'aria calda e umida viene trasportata ai poli verso l'Artico, può portare a nuvole più basse che agiscono come una coperta, intrappolando il calore vicino alla superficie. Il movimento verso i poli di calore e umidità guida il ritiro del ghiaccio marino dell'Artico e la formazione di nuvole basse, amplificando il riscaldamento artico.

Il cosiddetto feedback ghiaccio-albedo fa sì che il ritiro di ghiaccio e neve porti a un riscaldamento sempre maggiore attraverso l'aumento dell'assorbimento di energia solare su superfici più scure.

In anni molto recenti, l'Artico ha subito un'accelerazione ancora maggiore del riscaldamento. Gli autori notano che le temperature oceaniche insolitamente calde nel Pacifico nord-orientale sono state parallele all'aumento del riscaldamento dell'Artico, forse segnalando un legame più forte tra queste regioni di quanto generalmente riconosciuto.

"Anche se questo è uno studio altamente idealizzato, i nostri risultati suggeriscono che i cambiamenti nell'Oceano Pacifico possono avere un'influenza maggiore sul sistema climatico di quanto generalmente riconosciuto, ", ha osservato il coautore di Carnegie Ken Caldeira.