Prečo je ľad taký dôležitý
Podnebie, ľad a oceánske prúdy
Keď bol projekt CryoSat koncipovaný pred dobrými desiatimi rokmi, neistoty a medzery v znalostiach týkajúce sa správania sa polárneho ľadu boli stále veľmi veľké. Napríklad nebolo jasné, kde išlo iba o bežné medziročné výkyvy sezónnej ľadovej pokrývky a kde boli skutočné náznaky dlhodobých trendov hrúbky ľadu. Fakty a trendy v oblasti zmeny podnebia neboli ani zďaleka také jasné ako teraz.
Všetko je o jase
Už vtedy však bolo jasné, že ľadom pokryté oblasti Zeme hrajú v podnebí našej planéty kľúčovú úlohu. Pretože ľad ovplyvňuje klimatický systém Zeme rôznymi spôsobmi. Určitá časť slnečného žiarenia dopadajúceho na zemský povrch zemskou atmosférou sa odráža späť do vesmíru. Aký veľký je tento podiel, závisí od jasu povrchu. Sneh a ľad odrážajú asi 80 percent dopadajúceho slnečného žiarenia, majú vysoké albedo. Preto akonáhle sa vytvorí ľad, zvyčajne pretrváva. Keď sa ľad topí a jeho plocha klesá, odráža sa menej žiarenia a v dôsledku toho sa na povrchu absorbuje viac tepla. To vedie k samonosnému účinku so zvyšujúcim sa zahrievaním.
Polárne moria prechádzajú rok čo rok cyklom formovania a topenia obrovského množstva morského ľadu. Na severnom póle oblasť s veľkosťou Európy každú zimu zamŕza, aby nasledujúcu zimu opäť zmizla. Hrúbka morského ľadu je pre polárny stredový faktor
Ľad izoluje relatívne teplú morskú vodu od studeného polárneho vzduchu a zaisťuje tak, že sa z mora do atmosféry vydáva menej tepla.
Morský ľad v najnižšom bode
Od roku 2000 sa oblasť Severného ľadového oceánu pokrytá v lete ľadom drasticky zmenšila. Najnižší bod bol zaznamenaný v septembri 2007. Ľadová pokrývka bola tiež veľmi nízka v rokoch 2008 a 2009. 12. septembra 2009 zaznamenali satelitné snímky minimálne 5,1 milióna kilometrov štvorcových morskej ľadovej pokrývky v Severnom ľadovom oceáne. To potvrdzuje vývoj z posledných troch rokov, že rozsah ľadu na konci leta predstavuje iba asi 70 percent dlhodobej strednej hodnoty pre roky 1979 až 2000.
„Podiel ľadu, ktorý je hrubý už niekoľko rokov, sa teraz znížil do takej miery, že arktická morská ľadová pokrývka v lete reaguje na anomálie atmosféry oveľa citlivejšie ako pred desiatimi alebo dvadsiatimi rokmi,“ hovorí profesor Rüdiger Gerdes, fyzik morského ľadu v Inštitúte Alfreda Wegenera (AWI). Návrat k historickému rozsahu ľadu na viac ako sedem miliónoch štvorcových kilometrov, aký sa pravidelne vyskytoval do konca 90. rokov, sa nedá očakávať.
Pohon prietokového čerpadla
Sezónne zmeny v hmotách morského ľadu majú tiež významný vplyv na oceánske prúdy. Keď sa ľad roztopí, dostane sa do okolitého mora sladká voda a zníži sa slanosť a tým aj hustota vody. Naopak, slanosť a hustota vody na morskej hladine stúpajú, keď sa morská voda ochladzuje a mrazí. Vďaka svojej vyššej hustote povrchová voda teraz klesá. Poháňa ich to ako čerpadlo
Prúdy do hĺbky od polárnych oblastí k rovníku. Aby sa to vyrovnalo, na povrchu od rovníka k pólom prúdia teplejšie a menej husté masy vody.
Golfský prúd, ktorý prepravuje teplú povrchovú vodu z Mexického zálivu na sever do oblasti východne od Grónska, má veľký význam pre mierne podnebie v Európe. Pobrežné vody Európy sú preto teplejšie asi o 4 ° C než v príslušných zemepisných šírkach v severnom Tichom oceáne. Táto teplá voda sa zmieša s okolitou vodou, ochladí sa a klesne na morské dno, keď dosiahne Arktídu. Porušenie tohto obehu
Klesajúce masy ľadu v Arktíde môžu mať významný vplyv na silu a smer Golfského prúdu. To ukazuje, aké dôležité je pre predpovedanie budúceho podnebia v Európe lepšie pochopiť zmeny v arktických morských ľadových masách.
Zmršťovanie ľadu aj v Antarktíde
Existujú náznaky aj zmien v ľadovej pokrývke v Grónsku a Antarktíde. Pred rokom 2000 sa predpokladalo, že dve veľké ľadové čiapky Zeme sú stabilné, prinajmenšom vo svojom vnútri. Dnes vieme, že ľadové čiapky sa topia aj v dôsledku otepľovania oceánov - na ich základni. Hrúbka ľadovca Pine Island, veľkého ľadovca na pobreží západnej Antarktídy, sa zmenšuje približne o 16 metrov ročne. Satelitné snímky tiež dokumentujú rozpad ľadového šelfu Wilkins na juhozápade Antarktického polostrova. V apríli 2009 viedli praskliny v ľadovej pokrývke k zrúteniu ľadového mosta, ktorý spájal ľadovec s pobrežným ostrovom Charcot.
Nové údaje o zmenách na kontinentálnych ľadových plochách naznačujú, že hladina mora sa do roku 2100 zvýši približne o 1,4 metra. Toto číslo bolo datované
Vedecký výbor pre antarktický výskum (SCAR) v správe o dôsledkoch zmeny podnebia a životného prostredia v Antarktíde („Antarktické podnebie“).
Životné prostredie “) v roku 2009.
Hrúbka ľadu ako rozhodujúci parameter
Od neúspechu prvej misie CryoSat pred piatimi rokmi sa zmena podnebia stala realitou a už niet pochýb o dlhodobom trende zmiznutia polárneho ľadu. Teraz ide skôr o to, zistiť, koľko a ako rýchlo sa ľad topí. Preto sú potrebné údaje o vývoji morského ľadu, ako aj o ľadových vrstvách kontinentov. Pokles morského ľadu možno podrobne pozorovať aj u iných satelitov, ako je napríklad Envisat. Ale pokiaľ ide o odvodenie objemu ľadu od ľadovej plochy, potrebujú glaciológovia informácie o hrúbke ľadu - informácie, ktoré môže poskytnúť iba CryoSat.