• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Badania arktyczne dają wgląd w przyszłe zmiany klimatu

    12.07.2013. 17:27
    opublikowane przez: Redakcja

    Przewidywania poczynione na podstawie modeli klimatycznych pokazują, że do lata 2060 r. Ocean Arktyczny zostanie całkowicie pozbawiony lodu. Aczkolwiek dane o rekordowych uszczupleniach zasięgu pokrywy lodowej w latach 2007 i 2012 dowiodły, że przewidywania mogą być zbyt optymistycznie i zdaniem niektórych naukowców w ciągu tej lub następnej dekady możemy zobaczyć Arktykę bez lodu. Tak znacząca transformacja skutkować będzie niewątpliwie istotnymi następstwami dla naszego klimatu, niemniej rozbieżne są opinie co do wagi tej zmiany.

    Aby podjąć w odpowiednim czasie skuteczne działania naprawcze, potrzebujemy bez wątpienia narzędzi do precyzyjnego monitorowania i dokładnej oceny rozwoju sytuacji.

    Z uwagi na powyższe finansowany ze środków unijnych projekt DAMOCLES (Opracowywanie modelowania Arktyki i zdolności obserwacyjnych na potrzeby długofalowych studiów środowiskowych) ma udoskonalić modelowanie Arktyki i zdolności obserwacyjne Europy. Ostatecznym celem jest rozpoznanie i zrozumienie zmian, które zachodzą obecnie w lodzie morskim, atmosferze i oceanie w regionach arktycznym i subarktycznym. Kluczowym problemem tak naprawdę jest fakt, że podczas gdy reszta świata jest monitorowana przez instrumenty meteorologiczne i oceaniczne, Arktyka nigdy nie była przedmiotem monitoringu na porównywalną skalę.

    Aby temu zaradzić, projekt DAMOCLES zgromadził 48 instytucji badawczych, w tym 10 MŚP z 11 krajów europejskich, Białorusi i Rosji oraz ekspertów z Japonii, Kanady, Rosji i USA. Projekt jest częścią międzynarodowego przedsięwzięcia, prawdziwie globalnego zarówno pod względem aspiracji, jak i charakteru, aby wspólnie stawić czoło arktycznym wyzwaniom badawczym.

    Zadania były wysoce złożone i wiązały się z wykorzystaniem statków, samolotów, lodołamaczy, danych satelitarnych i sprzętu pod lodem. Zespół przymocował do dryfującego lodu morskiego bezzałogowe boje, aby mierzyć ciepłotę i stopień zasolenia wód oceanicznych. Boje komunikują się z satelitami i dane są transmitowane potokowo w czasie rzeczywistym do naukowców w Europie.

    Co więcej wykorzystano fale dźwiękowe do pomiaru temperatury oceanu. Głośnik z odbiornikiem zanurzono pod powierzchnię wody. Zważywszy że prędkość rozchodzenia się dźwięku zależy od temperatury (dla danego zasolenia), naukowcy są teraz w stanie monitorować temperaturę wody na dużych odległościach z wysoką precyzją przy minimum nakładów. Wykorzystano także roboty w kształcie torped do pomiaru temperatury, zasolenia, ciśnienia i prędkości w czasie poruszania się ich w oceanie na różnych głębokościach.

    Instrumenty zakotwiczono także w dnie morskim, wzdłuż krawędzi Oceanu Arktycznego, gdzie silne prądy przenoszą ciepłe wody atlantyckie z Północnego Atlantyku do Środkowej Arktyki. Umożliwiają one naukowcom monitorowanie stanu oceanu w określonym miejscu przez dłuższy czas. Instrumenty zainstalowane na dryfującym lodzie również zapewniają wyraźniejszy obraz tempa znikania lodu arktycznego.

    Po wprowadzeniu danych z początku 2007 roku, model DAMOCLES prawidłowo przewidział obecność rozległych obszarów pozbawionych lodu w środkowej części Oceanu Arktycznego w dalszej części roku. W toku projektu udało się udoskonalić monitoring Arktyki, zapewniając władzom dłuższy okres przygotowań na nadejście ekstremalnych zdarzeń pogodowych.
    Za: CORDIS


    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Polityka Unii Europejskiej względem Arktyki - polityka względem strategicznego regionu Arktyki, którego- według Komisji Europejskiej- rozwój będzie miał istotne następstwa dla życia następnych pokoleń mieszkańców Europy. Zwiększone zaangażowanie Unii Europejskiej we współpracę z Arktyką otworzy nowe perspektywy dla kontaktów, jakie państwa UE utrzymują z państwami regionu arktycznego. Północnoatlantyckie wody głębinowe (ang. North Atlantic Deep Water, NADW) – masa wody o dużej gęstości, powstająca po zwiększeniu zasolenia i ochłodzeniu wód Prądu Północnoatlantyckiego i ulegająca w strefie arktycznej downwellingowi („zatapianiu”). NADW spływa w dół tworząc powrotne prądy oceaniczne – głębinowy i przydenny, płynące w kierunku Oceanu Południowego. Downwelling jest jedną z sił napędowych cyrkulacji termohalinowej – globalnego obiegu wód oceanicznych, przenoszących ciepło i sole mineralne. Od jego intensywności zależą warunki meteorologiczne w Europie (zob. Oscylacja Północnoatlantycka); jako element pętli cyrkulacji globalnej wpływa na zmiany klimatu Ziemi. Kapitan Chlebnikow (ros. Капитан Хлебников, ang. Kapitan Khlebnikov) – rosyjski lodołamacz o napędzie konwencjonalnym (Diesel-elektrycznym), klasy lodowej LL3, obecnie (tj. od 1991 roku) wyczarterowany przez Quark Expeditions i używany jako statek wycieczkowy (ekspedycyjny) w rejonach Arktyki i Antarktyki. Został zbudowany w 1981 w Finlandii jako jeden z obecnie trzech lodołamaczy typu Kapitan Sorokin, obok siostrzanych statków: "Kapitan Dranicyn" oraz "Kapitan Nikołajew" (sam "Kapitan Sorokin", pierwszy lodołamacz tego typu, wskutek przebudowy dziobu nie zaliczany jest już do typu). Pierwotnie "Chlebnikow" był przeznaczony do pracy w charakterze lodołamacza prowadzącego konwoje statków handlowych przepływające przez pokryte lodem wody w rosyjskiej części Arktyki.

    Regelacja - łac. przymarzanie lodu. Zjawisko polegające na stopieniu lodu pod wpływem zwiększonego ciśnienia i powtórnym zamarznięciu powstałej wody przy obniżeniu ciśnienia do pierwotnej wartości. Powodowane jest ono zmniejszaniem się temperatury topnienia lodu przy zwiększonym ciśnieniu. Ściśliwość wody morskiej - zdolność wody morskiej do zmian obiętości właściwej pod wpływem zmian wywieranego na nią ciśnienia. Miarą tej ściśliwości jest współczynnik ściśliwości wody morskiej, zależny od temperatury, zasolenia i ciśnienia w wodzie.

    Sonda profilująca - sonda oceanograficzna używana do pomiarów temperatury i zasolenia oceanu i innych własności fizycznych w głębi oceanu i na jego powierzchni. Globalny program sond dryfujących (ang. Global Drifter Program) – sieć pomiarów temperatury, zasolenia i prędkości oceanicznych prądów używajacy dryfujących sond.

    Skala Fahrenheita (symbol °F) – jedna ze skal pomiaru temperatury, zaproponowana w 1724 roku i nazwana od imienia jej twórcy Daniela Gabriela Fahrenheita (1686–1736). Była używana do pomiaru temperatury w krajach stosujących imperialne jednostki miar do połowy XX wieku, kiedy została wyparta przez skalę Celsjusza. Obecnie używana jest w USA, Kajmanach, Bahamach oraz Belize. W Kanadzie istnieje jako skala uzupełniająca. 32°F odpowiadają temperaturze topnienia lodu, a 212°F - wrzenia wody. Skala Fahrenheita (symbol °F) – jedna ze skal pomiaru temperatury, zaproponowana w 1724 roku i nazwana od nazwiska jej twórcy Daniela Gabriela Fahrenheita (1686–1736). Była używana do pomiaru temperatury w krajach stosujących imperialne jednostki miar do połowy XX wieku, kiedy została wyparta przez skalę Celsjusza. Obecnie używana jest w USA, Kajmanach, Bahamach oraz Belize. W Kanadzie istnieje jako skala uzupełniająca. 32°F odpowiadają temperaturze topnienia lodu, a 212°F - wrzenia wody.

    System Argo – system automatycznych sond do pomiarów temperatury i zasolenia oceanów. System składa się z wielu (w 2008 roku około 3000) sond, które mają możliwość zanurzania się do około 1-2 km poniżej poziomu morza i wynurzania się oraz transmisji danych. W czasie cyklu wynurzania sondy wykonują pomiary temperatury i zasolenia.

    Młynek hydrometryczny – urządzenie w formie wiatraczka służące do punktowego pomiaru prędkości wody płynącej. Pomiar polega na zliczeniu obrotów wirnika w określonym czasie. Ważne jest, aby czas pomiaru nie był zbyt krótki, ponieważ wartość prędkości wody (szczególnie płytkich i rwących potoków górskich) ulega niewielkim ale szybkim wahaniom. Prędkość wody jest funkcją prędkości obrotowej wirnika, która jest ilorazem zliczonej ilości obrotów i czasu wykonywania pomiaru. Każdy młynek hydrometryczny powinien być okresowo tarowany.

    Pustynia lodowa (pustynia polarna) – obszar praktycznie pozbawiony pokrywy roślinnej, występuje w strefie podbiegunowej. Obszar pustyni lodowej pokrywa lądolód, czyli gruba warstwa lodu przykrywająca wielki obszar ziemi, o grubości kilku kilometrów, który powstaje w warunkach klimatu polarnego. Na pustyniach polarnych przez cały rok obserwuje się temperatury ujemne (-20 do -50 stopni C.), opady wyłącznie w postaci śniegu (do 250 mm rocznie) oraz zjawisko dnia i nocy polarnej. Pustynie lodowe obejmują przeważające obszary północnych wysp i archipelagów w Arktyce, oraz prawie całą Antarktydę, w obrębie pustyni polarnej mogą występować stanowiska szczególnie odpornych roślin. Butelka Nansena – przyrząd do badania wód morskich na dużych głębokościach. Ma postać metalowego walca przesuwanego na stalowej linie w głąb oceanu. Na dowolnej głębokości może być otwierana, aby pobrać próbkę wody do późniejszej analizy. Wykonuje też pomiar temperatury wody.

    Lodołamacz, inaczej łamacz lodu – to jednostka pływająca o specjalnej, wzmocnionej konstrukcji kadłuba umożliwiającej łamanie pokrywy lodowej (np. lodu morskiego). Lodołamacze używane są na zamarzających wodach żeglownych, aby umożliwić w ten sposób żeglugę w okresie zimowym. Zanieczyszczenie termiczne, zanieczyszczenie cieplne – zmiana temperatury środowiska zaburzająca naturalne procesy ekosystemu, wykraczająca poza naturalny zakres zmienności jego temperatury. Pojęcia zanieczyszczenia cieplnego zwykle używa się w odniesieniu do podwyższenia temperatury wody. W szerszych ujęciach dotyczy również obniżenia temperatury wody oraz podniesienia temperatury powietrza.

    Dodano: 12.07.2013. 17:27  


    Najnowsze