Secondo i ricercatori:"Fino a poco tempo fa, nella regione artica del Polo Nord, i fulmini erano un fenomeno estremamente raro a causa del freddo intenso. Tuttavia, a causa del riscaldamento della Terra, i temporali con fulmini sono diventati più comuni lì nel estati, e queste tempeste aumentano ulteriormente il processo di scioglimento delle calotte glaciali, in un circolo vizioso."

Il Prof. Colin Price e lo studente di Master Tair Plotnik del Dipartimento di Geofisica della Porter School of the Environment and Earth Sciences della TAU hanno partecipato allo studio, insieme al Dr. Anirban Guha e al Dr. Joydeb Saha dell'Università di Tripura in India. L'articolo è pubblicato sulla rivista Atmospheric Research .

La fredda realtà dell'Artico:comprendere la rapida perdita di ghiaccio

Spiega il prof. Price:"La regione artica è definita come la regione situata a nord del 66,5° di latitudine. Nel cuore di questa regione, intorno al Polo Nord, non c'è terra e, a causa delle condizioni di freddo estremo, il mare è ricoperto da uno spesso strato di ghiaccio marino, che attualmente si estende per circa 8 milioni di chilometri quadrati. Il ghiaccio bianco riflette i raggi del sole e contribuisce quindi al raffreddamento della Terra.

"Ma negli ultimi decenni, con il riscaldamento della Terra, la copertura di ghiaccio si è ritirata ad un ritmo di circa 70.000 chilometri quadrati all'anno, ovvero del 6,5% per decennio (In questo contesto, è importante notare che la temperatura al Nord Il Polo si è alzato a un ritmo accelerato:circa 4° fino ad oggi, in contrasto con circa 1° sulla Terra nel suo complesso).

"Il ritiro del ghiaccio aumenta ulteriormente il riscaldamento, perché le zone scure dell'oceano sotto il ghiaccio, che diventano sempre più grandi, assorbono i raggi del sole che normalmente si rifletterebbero nello spazio. In questo modo si crea un ciclo di feedback :il ritiro del ghiaccio aumenta il riscaldamento, che a sua volta aumenta lo scioglimento del ghiaccio, e il ciclo si ripete."

Il ruolo dei fulmini nello scioglimento dei ghiacci polari

Secondo i ricercatori, il fenomeno dello scioglimento delle calotte glaciali su entrambi i poli è in primo luogo attribuito all'attività umana dovuta all'aumento della quantità di gas serra nell'atmosfera, creando una sorta di "coperta" che preserva il calore e non non permettergli di disperdersi nello spazio.

Tuttavia, gli studi non hanno trovato una corrispondenza diretta tra i cambiamenti dei gas serra, che aumentano a un ritmo più o meno costante ogni anno, e il tasso di scioglimento del ghiaccio marino, che varia enormemente di anno in anno. Questo studio ha cercato di esaminare il possibile effetto di un altro fattore, i temporali, sullo scioglimento del ghiaccio marino nella regione artica.

I ricercatori spiegano che fino a poco tempo fa i fulmini erano un fenomeno estremamente raro nella regione artica, a causa del freddo intenso che vi prevale. Ma negli ultimi decenni, a quanto pare, a causa del riscaldamento globale, lì si sono osservati temporali estivi, quando il sole non tramonta affatto, riscaldando la superficie (i temporali si formano quando la superficie del terreno si riscalda, e sacche di l'aria sale nell'atmosfera, dove si raffredda, si condensa e diventa nuvole che a volte si trasformano in temporali).

Per testare la loro ipotesi secondo cui i temporali contribuiscono allo scioglimento del ghiaccio attorno al Polo Nord, i ricercatori hanno confrontato due serie di dati:immagini provenienti dai satelliti della NASA che documentano il ritiro dei ghiacci nel Mar Artico da più di 40 anni, e dati sui fulmini raccolti dalla rete globale WWLLN (wwlln.net), che comprende circa 70 stazioni di rilevamento dei fulmini, distribuite in istituti di ricerca di tutto il mondo, una delle quali si trova sul tetto dell'edificio della Facoltà di Scienze Esatte al TAU. /P>

Il Prof. Price spiega:"Il fulmine è il risultato di un enorme campo elettrico che si scarica immediatamente e trasmette onde radio che possono essere ricevute anche a migliaia di chilometri di distanza dal fulmine. I sensori della rete globale rilevano e mappano i temporali ovunque sul pianeta, in tempo reale e senza interruzioni.

"Il confronto incrociato delle informazioni provenienti dalle varie stazioni consente di determinare con precisione la posizione e l'ora di ciascun fulmine rilevato e, quindi, si ottiene una mappa globale dei fulmini nel tempo. Per questo studio, abbiamo raccolto dati sui fulmini nel Regione artica durante i mesi estivi di giugno, luglio e agosto ogni anno dal 2010."

Tempeste di fulmini:catalizzatori per lo scioglimento del ghiaccio polare

Un’analisi statistica del ritiro della calotta glaciale incrociata con il numero di temporali ha rivelato una correlazione:man mano che il numero di tempeste aumentava in un certo anno, aumentava anche lo scioglimento del ghiaccio marino in quell’anno. I ricercatori lo spiegano paragonando i temporali a un gigantesco aspirapolvere, che aspira il vapore acqueo dallo strato superficiale all'atmosfera superiore (5-10 km di altitudine), dove si accumula e agisce come una coperta aggiuntiva, intrappolando il calore superficiale che fuoriesce. e l'aumento della temperatura superficiale, proprio come i gas serra prodotti dall'uomo.

Un'altra possibilità osservata in uno studio precedente è che questi stessi temporali portino ad un aumento della formazione di alti cirri negli strati superiori dell'atmosfera, che formano anch'essi una "coperta" simile.

Il Prof. Price conclude:"Nella nostra ricerca, abbiamo trovato una chiara relazione statistica tra il numero di temporali nella regione artica in un determinato anno e il tasso di scioglimento del ghiaccio marino in quell'anno. Ciò significa che le tempeste sono un altro fattore che aumenta lo scioglimento del ghiaccio polare, producendo un circolo vizioso:lo scioglimento iniziale del ghiaccio aumenta le aree superficiali scure del mare, che assorbono più raggi solari, riscaldando le acque, provocando più scioglimento, accelerando il tasso di riscaldamento, che a sua volta aumenta il numero dei temporali e il ciclo si ripete.

"Come conseguenza di ciò, e del riscaldamento della Terra in generale, prevediamo che nei prossimi anni la frequenza dei temporali nella regione artica aumenterà e, con essa, il tasso di ritiro del ghiaccio marino nel Mar Artico. accelererà."