ไหลตามเข็มนาฬิการอบแอนตาร์กติกากระแสแอนตาร์กติก circumpolarเป็นมหาสมุทรที่แข็งแกร่งที่สุดในโลก มันแข็งแกร่งกว่ากระแสกัลฟ์ห้าเท่าและแข็งแกร่งกว่าแม่น้ำอเมซอนมากกว่า 100 เท่า
มันเป็นส่วนหนึ่งของแถบสายพานลำเลียง 'Global Ocean ที่เชื่อมต่อมหาสมุทรแปซิฟิกมหาสมุทรแอตแลนติกและมหาสมุทรอินเดีย- ระบบควบคุมสภาพภูมิอากาศของโลกและปั๊มน้ำความร้อนและสารอาหารทั่วโลก
แต่น้ำเย็นเย็นจากน้ำแข็งแอนตาร์กติกละลายกำลังเจือจางน้ำเค็มของมหาสมุทรซึ่งอาจรบกวนกระแสมหาสมุทรที่สำคัญ
การวิจัยใหม่ของเราแสดงให้เห็นว่ากระแสแอนตาร์กติก circumpolar จะช้าลง 20 เปอร์เซ็นต์ในปี 2050 เนื่องจากโลกอุ่นขึ้นพร้อมกับผลที่ตามมาสำหรับชีวิตบนโลก
ทำไมเราต้องดูแล?
กระแสแอนตาร์กติก circumpolar เป็นเหมือนคูเมืองรอบทวีปน้ำแข็ง
กระแสไฟฟ้าช่วยรักษาน้ำอุ่นที่อ่าวปกป้องแผ่นน้ำแข็งที่อ่อนแอ นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นอุปสรรคต่อสายพันธุ์ที่รุกรานเช่นสาหร่ายทะเลใต้และสัตว์ทุกชนิดที่ผูกปมการนั่งบนแพเหล่านี้กระจายพวกเขาออกไปขณะที่พวกเขาลอยไปยังทวีป- นอกจากนี้ยังมีบทบาทสำคัญในการควบคุมสภาพภูมิอากาศของโลก
ซึ่งแตกต่างจากกระแสน้ำในมหาสมุทรที่รู้จักกันดี - เช่นลำธารอ่าวตามแนวชายฝั่งตะวันออกของสหรัฐอเมริกาปัจจุบัน Kuroshio ใกล้ประเทศญี่ปุ่นและ Agulhas ปัจจุบันอยู่นอกชายฝั่งของแอฟริกาใต้ - กระแสแอนตาร์กติก Circumpolar ไม่เป็นที่เข้าใจ
ส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากตำแหน่งระยะไกลซึ่งทำให้การวัดโดยตรงโดยเฉพาะอย่างยิ่งยาก
ทำความเข้าใจถึงอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
กระแสมหาสมุทรตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิระดับเกลือรูปแบบลมและขอบเขตน้ำแข็งทะเล ดังนั้นเข็มขัดสายพานลำเลียงมหาสมุทรระดับโลกจึงมีความเสี่ยงในหลาย ๆ ด้าน
การวิจัยก่อนหน้านี้แนะนำส่วนสำคัญหนึ่งส่วนของสายพานลำเลียงนี้อาจเป็นไปได้การล่มสลายอย่างหายนะ-
ในทางทฤษฎีน้ำอุ่นรอบแอนตาร์กติกาควรเร่งความเร็วในปัจจุบัน- นี่เป็นเพราะการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นและลมรอบแอนตาร์กติกากำหนดความแข็งแรงของกระแสไฟฟ้า
น้ำอุ่นมีความหนาแน่นน้อยกว่า (หรือหนัก) และน่าจะเพียงพอที่จะเร่งความเร็วในปัจจุบัน แต่การสังเกตจนถึงปัจจุบันบ่งบอกถึงความแข็งแรงของกระแสไฟฟ้ายังคงค่อนข้างเสถียรในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา
ความมั่นคงนี้ยังคงอยู่แม้จะมีน้ำแข็งที่อยู่รอบ ๆ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่ไม่ได้สำรวจอย่างเต็มที่ในการอภิปรายทางวิทยาศาสตร์ในอดีต
สิ่งที่เราทำ
ความก้าวหน้าในการสร้างแบบจำลองมหาสมุทรช่วยให้การตรวจสอบอย่างละเอียดมากขึ้นเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงในอนาคตที่อาจเกิดขึ้น
เราใช้ออสเตรเลียซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดและเครื่องจำลองสภาพภูมิอากาศในแคนเบอร์ราเพื่อศึกษากระแสแอนตาร์กติก circumpolar โมเดลพื้นฐานAccess-OM2-01ได้รับการพัฒนาโดยนักวิจัยชาวออสเตรเลียจากมหาวิทยาลัยต่าง ๆ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มสำหรับการสร้างแบบจำลองน้ำแข็งในมหาสมุทรทะเลในออสเตรเลีย-
รูปแบบการจับภาพคุณสมบัติอื่น ๆ มักจะพลาดเช่น Eddies ดังนั้นจึงเป็นวิธีที่แม่นยำยิ่งขึ้นในการประเมินว่าความแข็งแกร่งและพฤติกรรมของปัจจุบันจะเปลี่ยนไปอย่างไรเมื่อโลกอบอุ่น มันหยิบปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างการละลายน้ำแข็งและการไหลเวียนของมหาสมุทร
ในการฉายภาพในอนาคตนี้น้ำเย็นและน้ำสดจากแอนตาร์กติกาย้ายไปทางทิศเหนือเติมมหาสมุทรลึกเมื่อมันไป สิ่งนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญต่อโครงสร้างความหนาแน่นของมหาสมุทร มันตอบโต้อิทธิพลของภาวะโลกร้อนซึ่งนำไปสู่การชะลอตัวโดยรวมในปัจจุบันมากถึง 20 เปอร์เซ็นต์ภายในปี 2593
ผลกระทบที่กว้างขวาง
ผลที่ตามมาของกระแสแอนตาร์กติกที่อ่อนแอกว่านั้นมีความลึกซึ้งและกว้างขวาง
ในฐานะที่เป็นกระแสหลักที่หมุนเวียนน้ำที่อุดมด้วยสารอาหารรอบแอนตาร์กติกามันมีบทบาทสำคัญในระบบนิเวศแอนตาร์กติก
การลดลงของกระแสไฟฟ้าสามารถลดความหลากหลายทางชีวภาพและลดผลผลิตของการประมงที่ชุมชนชายฝั่งหลายแห่งพึ่งพา นอกจากนี้ยังสามารถช่วยในการเข้ามาของสายพันธุ์ที่รุกรานเช่นสาหร่ายทะเลใต้ไปยังแอนตาร์กติการบกวนระบบนิเวศในท้องถิ่นและใยอาหาร
กระแสที่อ่อนแอกว่าอาจทำให้น้ำอุ่นเจาะทะลุไปทางใต้มากขึ้นทำให้การละลายของชั้นวางน้ำแข็งแอนตาร์กติกทำให้รุนแรงขึ้น การละลายน้ำแข็งที่เร็วขึ้นอาจนำไปสู่การลดลงของกระแสไฟฟ้าต่อไป
การหยุดชะงักนี้อาจขยายไปถึงรูปแบบสภาพภูมิอากาศทั่วโลกลดความสามารถของมหาสมุทรในการควบคุมการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโดยการดูดซับความร้อนส่วนเกินและคาร์บอนในชั้นบรรยากาศ
จำเป็นต้องลดการปล่อยมลพิษ
ในขณะที่การค้นพบของเรานำเสนอการพยากรณ์โรคที่เยือกเย็นสำหรับกระแสแอนตาร์กติก circumpolar แต่อนาคตไม่ได้กำหนดไว้ล่วงหน้า ความพยายามร่วมกันเพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอาจยังคงอยู่จำกัด การหลอมละลายรอบแอนตาร์กติกา
การสร้างการศึกษาระยะยาวในมหาสมุทรใต้จะมีความสำคัญต่อการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อย่างถูกต้อง
ด้วยการกระทำเชิงรุกและการประสานงานระหว่างประเทศเรามีโอกาสที่จะอยู่และอาจหลีกเลี่ยงผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อมหาสมุทรของเรา
ผู้เขียนขอขอบคุณนักวิจัยอาวุโสด้านสภาพภูมิอากาศของขั้วโลกดร. Andreas Klocker จากศูนย์วิจัยนอร์เวย์นอร์เวย์และศูนย์วิจัยสภาพภูมิอากาศของนอร์เวย์นอร์เวย์สำหรับการวิจัยนี้และศาสตราจารย์แมทธิวอังกฤษจากมหาวิทยาลัยนิวเซาธ์เวลส์
Taimoor Sohail, นักวิจัยหลังปริญญาเอก, โรงเรียนภูมิศาสตร์, โลกและวิทยาศาสตร์บรรยากาศ,มหาวิทยาลัยเมลเบิร์นและBishakhdatta Gayenอาร์คเพื่อนและรองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเครื่องกลมหาวิทยาลัย Mเอลเบิร์น
บทความนี้ถูกตีพิมพ์ซ้ำจากบทสนทนาภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่านบทความต้นฉบับ-
