Огромные волны в Северном Ледовитом океане измерены впервые

Штормы, таким образом, получают потенциал создания арктической зыби – огромных волн, которые могут добавить в ситуацию в регионе новый и непредсказуемый элемент – пишет sciencedaily.com.

Исследователь Вашингтонского университета выполнил первое исследование волн в середине Северного Ледовитого океана, и обнаружил волны размером с дом во время шторма в сентябре 2012 года. Результаты были недавно опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.

«Поскольку Арктика тает, довольно простое предсказать, что дополнительная открытая вода должна формировать волны», говорит ведущий автор Джим Томсон, океанограф лаборатории прикладной физики Вашингтонского университета.

Его данные показывают, что ветры в середине сентября 2012 года создавали 5-метровые (16-футовые) волны во время пика шторма. Исследование также прослеживает источники этих больших волн: сильные ветры, которые всегда завывали в Арктике, в сочетании с новой реальностью открытой воды в летний период.

Арктический лед раньше отступал от берега менее чем на 100 миль. В 2012 году он отступил более чем на 1000 миль. Ветер, дующий над водным пространством в течение длительного времени, создает барашки, потом небольшие волны, которые затем медленно консолидируют в большую зыбь, которая несет в одном ударе огромное количество энергии.

Размер волн увеличивается с длиной разгона волны, то есть путем пробега в открытой воде. Так, больше открытой воды означает более крупные волны. По мере того, как волны растут, они также ловят больше ветра, который гонит их быстрее и с большей энергией.

Судоходные и нефтяные компании предвкушали возможность незамерзающего сезона в Северном Ледовитом океане. Появление больших волн в Арктике может быть плохой новостью для желающих работать во вновь свободных ото льда северных водах.

«Почти все жертвы и потери в море являются следствием штормовых условий, и обрушающиеся ударные волны часто оказываются виновниками», говорит Томсон.

Это также может быть новый контур обратной связи, приводящий к увеличению площади открытой воды по мере того, как большие волны разбивают оставшиеся летние льдины.

«Таяние продолжается уже в течение многих десятилетий. С волнами мы имеем дело с потенциально новым процессом, механическим, в котором волны могут толкать, тянуть и ломать, разбивая лед», говорит Томсон.

Волны, ударяющие о берег, могут также повлиять на береговые линии, где таяние вечной мерзлоты уже делает берега более уязвимыми к эрозии.

Наблюдения проводились в рамках большого проекта с помощью датчика, заякоренного к морскому дну и находящегося в 50 метрах (более 150 футов) ниже поверхности в середине моря Бофорта, примерно в 350 милях от северного склона Аляски и в середине свободных ото льда летних вод. Он измерял высоту волн с середины августа по конец октября 2012 года.

Спутники могут дать приблизительную оценку высоты волн, но они не дают точных цифр для штормов. Они также не очень хорошо оценивают информацию для слякотных, частично покрытых льдом вод, которые распространены в Арктике в летний период.

Увеличение температуры и большие волны могут вместе воздействовать на летние льдины, говорит Томсон: «На данный момент мы действительно не знаем относительную важность этих процессов в сценариях будущего».

Выяснение этих взаимоотношений может помочь предсказать, что произойдет с морским льдом в будущем, и предугадать, как долго незамерзающий канал будет оставаться открытым каждый год.

Недавняя работа регистрировала волны только в одном месте. Этим летом Томсон является частью международной группы от Вашингтонского университета, которая ставит десятки датчиков в Северном Ледовитом океане, чтобы лучше понять физику отступления морского льда.

«Существует несколько конкурирующих теорий того, что происходит, когда волны приближаются и достигают льда», говорит Томсон. «Большая часть того, что мы делаем с этой программой, проверяет эти модели».

Он будет на северном побережье Аляски с конца июля до середины августа, развертывая датчики для отслеживания волн. Он надеется узнать, как на высоту волны влияют погодные, ледовые условия и количество открытой воды.

«Это должен быть качественный скачок с точки зрения количества наблюдений, уровня детализации и точности» для измерения волн Северного Ледовитого океана, говорит Томсон.

Соавтором выступил В. Эрик Роджерс из Морской исследовательской лаборатории. Исследование финансировалось Управлением морских исследований США.