Kako bi se pratile klimatske promjene ali i promjene u ekosistemu, važno je mjeriti kako se okean zagrijava i koje su posljedice. Međutim, neki djelovi okeana su nepristupačni pa je u istraživanju koje je krajem prošle godine u časopisu Nature Geoscience objavila Lia Sigelman iz Nasine Laboratorije za mlazni pogon, učestvovala i jedna foka.
Veliki dio viška toplote koja ostaje na planeti zbog povećane koncentracije gasova sa efektom staklene bašte na kraju apsorbuje okean. Međutim, iako na ovaj način okean umanjuje loše posljedice koje bi klimatski sistem pretrpio na površini Zemlje, to ne znači da on može apsorbovati višak toplote bez ikakvih posljedica. Apsorpcija dovodi do već osmotrenog porasta temperature vode kako na površini tako i u dubljim slojevima, a veliki broj istraživanja predviđa da će temperatura i dalje rasti. Povišena temperatura okeana dovodi do brojnih posljedica poput smanjene količine kiseonika u vodi i izbjeljivanja korala što negativno utiče na vodeni ekosistem, kao i povećanja nivoa mora, zbog termalne ekspanzije.
Kako je foka pomogla istraživačima?
Već više od 20 godina istraživači označavaju foke na ostrvima Kergelen koja pripadaju francuskoj teritoriji Antarktika kako bi proučavali njihovo ponašanje. U skladu sa utvrđenim etičkim standardima, istraživači fokama kada izađu na kopno zalijepe za glavu senzore nalik šeširima, a zatim kada se sljedeći put vrate na kopno uzimaju aparaturu i prikupljaju informacije. Ukoliko te ne učine na vrijeme, postoji opasnost da u sezoni linjanja instrument otpadne zajedno sa mrtvom kožom.
Njihovo iskustvo iskoristila je Sigelmanova u svom istraživanju upotrijebivši podatke o Antarktičkoj cirkumpolarnoj struji koje je prikupila jedna foka. Ova hladna morska struja se kreće oko Antarktika noseći hladnu vodu kroz Atlantik, Pacifik i Indijski okean i tako olakšava razmjenu toplote između ovih okeana pa se smatra jednom od najznačajnijih okeanskih struja u klimatskom sistemu.
Ovu struju je veoma teško posmatrati i mjeriti pomoću postojećih instrumenata zbog veoma nepristupačnog terena i teških uslova zbog čega je teško postaviti ih u određene djelove vode. Tu je pritekla u pomoć foka koja je za tri mjeseca preplivala više od 4800 kilometara i za to vrijeme zaronila oko 80 puta dnevno na dubine između 500 i 1000 metara. Treba imati u vidu da je veći dio vremena provela krećući se kroz veoma turbulentne vrtloge.
Foke, ili konkretno južni morski slonovi kojima pripada ženka koja je učestvovala u istraživanju, godišnje provode 9 do 10 mjeseci u moru uglavnom roneći, pa čak i kada spavaju. Njen način kretanja značajno je pomoglo istraživanju i zato što ona može da plovi i ispod leda gdje instrumenti ne mogu da se provuku.
Šta su saznali?
Posebno su značajni podaci koje je ova foka prikupila, a koji u kombinaciji sa satelitskim snimcima pružaju uvid kako se toplota vode kreće vertikalno, odnosno od vrha do dna okeana i obrnuto pošto ovaj fenomen još uvijek nije dovoljno proučen. Podaci o ovakvom kretanju toplote mogu biti važni i za dalje razumijevanje temperature okeana i koliko viška toplote okean može da apsorbuje.
Posebno su proučavani takozvani frontovi, odnosno nagle promjene u gustini vode. Oni se mogu uporediti sa atmosferskim frontovima koji razdvajaju vazdušne mase različitih osobina. Ranije se pretpostavljalo da se ovi frontovi javljaju samo na površini okeana, ali novo istraživanje je pokazalo da ih ima i u dubljim djelovima i da upravo oni imaju važnu ulogu u vertikalnom prenosu toplote, piše Klima101.
Naime, ovi frontovi su poput kanala koji prenose višak toplote iz unutrašnjosti okeana na njegovu površinu, nasuprot velikom broju studija koje pokazuju da bi toplota trebalo da se kreće u suprotnom smjeru, sa površine ka unutrašnjosti.
Kako okeanski frontovi mogu da utiču na temperaturu vazduha?
Važno je proučiti ovaj fenomen jer kada frontovi iz dubine okeana pošalju toplotu na njegovu površinu, raste njena temperatura i okean ne može da apsorbuje toliku količnu toplote koja potiče od Sunca i gasova se efektom staklene bašte, kao što bi inače mogao. To praktično znači da bi ostatak te toplote ostao u atmosferi i pojačao njeno zagrijavanje. Kako bi se tačno odredilo koliko toplote se prenosi iz dubine okeana na površinu i koliko toplote okean može da apsorbuje, važno je pratiti ove frontove i tako poboljšati klimatska predviđanja i razumijevanje uloge okeana u neutralizaciji klimatskih promjena.
Fenomen frontova i vertikalnog transporta toplote nije karakterističan samo za Antarktičku cirkumpolarnu struju, već i za druge turbulentne djelove okeana koje karakterišu vrtlozi, a potrebno je sprovesti još istraživanja kako bi bile jasne njihove dugoročne posljedice na okean i klimu.
