Блендер или барьер: давняя загадка Гольфстрима
Гольфстрим вдоль восточного побережья Северной Америки несет на север более теплые и соленые воды из тропических районов Атлантического океана. С другой стороны, гигантское течение есть огромная «стена» из водного потока, не дающая смешиваться двум частям океана с разной температурой и соленостью. Какова же главная роль Гольфстрима? На этот вопрос ученые пытаются ответить много лет.
Цель подобных исследований не только уточнить климатические модели и получить полезную для рыбаков информацию. Глобальное смешивание воды Гольфстримом может прояснить некоторые экологические аспекты, например, поглощение океаном излишков углекислого газа. Планктон захватывает отравляющий планету газ у поверхности, а затем опускается на дно из-за мощного течения. Тонны углекислого газа таким образом захватываются океаном, и глобальное потепление замедляется. Перемешивание воды из разных частей Атлантики может влиять на рост фитопланктона, а значит, «эффект блендера» Гольфстрима важно учитывать при описании подобных процессов.
Чтобы разрешить многолетнюю загадку, ученые из Университета Мэриленда отправились на север, к самому краю Гольфстрима. Добравшись до места, команда разделилась на две группы. Первая в нужный момент вылила в воду флуоресцентный краситель. Вслед за краской ученые сбросили поплавок с акустическим маячком, чтобы отслеживать подсвеченные вихри течения. Вторая группа исследователей поджидала вниз по течению и двигалась за поплавком, отслеживая концентрацию красителя, температуру воды, соленость и химический состав.
Вылитый в Гольфстрим краситель
Пресс-релиз об окончании исследования на днях появился на сайте Университета Мэриленда. Результаты работы «Enhanced mixing across the gyre boundary at the Gulf Stream front», которую в скором времени опубликуют в Известиях Национальной академии наук, показали, что турбулентность на масштабах до одного километра оказала важное влияние на путь окрашенной воды и привела к значительному перемешиванию слоев с различной соленостью и температурой. Ранее ученые рассматривали только крупные вихри шириной от десятков до сотен километров.
Смешивание океана на малых масштабах трудно наблюдать с помощью стандартных методов, таких как спутниковые наблюдения. Но кажущееся незначительным смешивание на малых участках, как оказалось, сильно влияет на свойства воды вблизи Гольфстрима, а значит, на биологию и, вероятно, климат. Теперь исследователи планируют включить свои результаты в существующие модели, описывающие Гольфстрим, чтобы лучше понимать биохимию Атлантического океана.
