Bildkredit: NASA / JPL
I motsats till historiska observationer genomgår havsis i det höga arktis mycket små, fram och tillbaka rörelser två gånger om dagen, även på vintern. Det antogs en gång att is deformation i en sådan skala nästan inte existerade.
Enligt en nyligen finansierad studie från NASA är fyndet betydande. Sådana rörelser kan avsevärt öka produktionen av ny is och bör tas med i arktiska klimatmodeller. Fenomenet Arctic Sea Ice-rörelse under kort tid undersöktes i detalj 1967 och har varit föremål för många forskningsstudier sedan dess.
En studie från 1978 fann att isrörelser för kort tid försvann nästan helt under vintern när Ishavet frös. En efterföljande undersökning 2002, som genomfördes med hjälp av mätningar från havsbojar med hundratals kilometer från varandra, fann att isrörelse inträffade under alla säsonger.
Eftersom bojobservationer är dåliga för att förstå rörelse och deformation av kort längd, forskare Ron Kwok och Glenn Cunningham från NASA: s Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornien och William Hibler III vid University of Alaska, Fairbanks, utsåg att undersöka fenomen mer i detalj.
Forskarna använde högupplösta syntetiska bländarradarbilder från Canadas RADARSAT Earth observationssatellit, som kan avbilda regionen upp till fem gånger om dagen. Deras resultat publicerades nyligen i Geophysical Research Letters. Forskarna studerade ett ungefär 200 x 200 kilometer område (124 x 124 mil) i Kanadasbassängen i det höga arktiska området i cirka tre veckor i maj 2002 och i februari 2003.
Denna region är representativ för beteendet hos det centrala ishavet på Arktiska havet på grund av dess plats och tjocklek. Tidsramen valdes eftersom Arctic Sea Ice-rörelse förväntas minst under dessa tider på året.
Studien gav en mer detaljerad bild av fenomenet som rapporterades i bojforskningen 2002. Den fann att isen rörde sig fram och tillbaka och deformerades något i ett ihållande 12-timmars oscillerande mönster. Subtila rörelser utlösta av jordens rotation snarare än av tidvattensrörelser orsakade troligen mönstret. I avsaknad av yttre krafter kommer varje objekt att röra sig i en cirkulär rörelse på grund av jordens rotation. Forskarna tillskrev vinterbeteendet på isbeläggningen, som inte observerats i studier förrän 1970, varken till en tidigare brist på detaljerad information eller kanske till en indikation på den nyare tunnningen av den arktiska isbeläggningen.
"Om Arctic packis kontinuerligt öppnar och stängs under den arktiska vintern på en utbredd basis, kan det öka hastigheten på arktisk isproduktion och därför öka den totala mängden is i Arktis," sade Kwok. ”En enkel simulering av denna isproduktionsprocess visar att den kan stå för motsvarande 10 centimeter (4 tum) istjocklek under sex månader vinter. Det är ungefär 20 procent av bastillväxten av tjock is under den centrala arktiska vintern. "
Kwok sa att de nuvarande modellerna för dynamisk arktisk havsis vanligtvis inte tar hänsyn till processer som inträffar på korta 12-timmars skalor, och effekten av sådana processer måste bedömas. "När klimatmodeller fortsätter att bli bättre och bättre blir det allt viktigare att förstå fysiken i småskaliga processer så att vi kan förstå deras storskaliga konsekvenser," sade han. ”Om dessa arktiska sjöisprocesser verkligen är viktiga över hela arktiska bassängen, bör deras bidrag till den totala ismängden i Arktis inkluderas i simuleringar av de interaktioner som äger rum mellan Arktisens is, hav och atmosfär för att skapa övergripande Arktiskt klimat.
"Om sådana svängningar i arktisk havsis ökar när havets is täcker på grund av varmare atmosfäriska temperaturer, kan denna mekanism för isproduktion faktiskt tjäna till att bromsa den totala nedbrytningen av is i Arktiska havet," tillade han. Kwok sa att andra delar av Ishavet skulle analyseras i framtida studier.
För mer information om studien på Internet, besök http://www.earth.nasa.gov/flash_top.html.
För information om NASA på Internet, besök http://www.nasa.gov/home/index.html.
JPL förvaltas för NASA av California Institute of Technology i Pasadena.
Originalkälla: NASA / JPL News Release
