Nell'agosto 2016 un'enorme tempesta alla pari di un uragano di categoria 2 si è scatenata nell'Oceano Artico. Il ciclone ha portato alla terza estensione di ghiaccio marino più bassa mai registrata. Ma ciò che ha reso il Grande Ciclone Artico del 2016 particolarmente attraente per gli scienziati è stata la vicinanza del rompighiaccio coreano Araon.

Per la prima volta in assoluto, gli scienziati sono stati in grado di vedere esattamente cosa succede all'oceano e al ghiaccio marino quando colpisce un ciclone. I ricercatori dell'Università dell'Alaska Fairbanks e i loro colleghi internazionali hanno recentemente pubblicato un nuovo studio che mostra che il ghiaccio marino è diminuito 5,7 volte più velocemente del normale durante la tempesta. Sono stati anche in grado di dimostrare che il rapido declino è stato guidato da processi innescati da cicloni all'interno dell'oceano.

"In genere, quando arrivano le tempeste, diminuiscono il ghiaccio marino, ma gli scienziati non capivano cosa l'avesse veramente causato, ", ha affermato l'autore principale Xiangdong Zhang dell'UAF International Arctic Research Center.

C'era una speculazione generale sul fatto che il ghiaccio marino fosse diminuito esclusivamente dai processi atmosferici che scioglievano il ghiaccio dall'alto. Zhang e il suo team hanno dimostrato che questa teoria è incompleta utilizzando osservazioni "in situ" direttamente all'interno del ciclone. Le misurazioni riflettevano cose come la temperatura dell'aria e dell'oceano, radiazione, vento e correnti oceaniche.

Fu un colpo di fortuna per la scienza, e forse un po' snervante per chi è a bordo, che il rompighiaccio era in grado di acquisire dati dal ciclone. Di solito le navi cercano di evitare tali tempeste, ma Araon aveva appena navigato nel mezzo di una zona coperta di ghiaccio ed era bloccato in un lastrone di ghiaccio.

Grazie alla posizione della nave così vicina alla tempesta, Xiangdong e il suo team sono stati in grado di spiegare che la perdita di ghiaccio marino legata ai cicloni è dovuta principalmente a due processi fisici oceanici.

Primo, forti venti rotanti costringono l'acqua di superficie ad allontanarsi dal ciclone. Questo attira acqua calda più profonda in superficie. Nonostante questa risalita di acqua calda, un piccolo strato di acqua fresca rimane direttamente sotto il ghiaccio marino.

È qui che entra in gioco un secondo processo. I forti venti del ciclone agiscono come un frullatore, mescolando l'acqua di superficie.

Insieme, la risalita dell'acqua calda e la turbolenza superficiale riscaldano l'intera colonna d'acqua oceanica superiore e sciolgono il ghiaccio marino dal basso.

Sebbene la tempesta di agosto abbia infuriato solo per 10 giorni, ci sono stati effetti duraturi.

"Non è solo la tempesta stessa, " ha spiegato Zhang. "Ha effetti persistenti a causa del miglioramento del feedback ghiaccio-albedo".

Le macchie allargate di acqua aperta dalla tempesta assorbono più calore, che scioglie altro ghiaccio marino, causando ancora più acque aperte. Dal 13 al 22 agosto, la quantità di ghiaccio marino nell'intero Oceano Artico è diminuita di 230, 000 miglia quadrate, un'area grande più del doppio dello stato dell'Arizona.

Xiangdong sta ora lavorando con un nuovo modello computerizzato per il Dipartimento dell'Energia per valutare se il cambiamento climatico porterà a più cicloni artici. Ricerche precedenti mostrano che nell'ultimo mezzo secolo, il numero e l'intensità dei cicloni nell'Artico sono aumentati. Alcune di quelle tempeste, come il più grande ciclone artico mai registrato nel 2012, ha anche portato a registrare la bassa estensione del ghiaccio marino.