2016 नंतर अंटार्क्टिकाच्या समुद्री बर्फातील उलटफेरामुळे शास्त्रज्ञांना पृष्ठभागाखाली का पाहावे लागत आहे

2016 नंतर अंटार्क्टिकामधील दीर्घकाळ चाललेला नमुना अचानक तुटला

वर्षानुवर्षे अंटार्क्टिका साध्या हवामान कथांसाठी एक अवघड आव्हान ठरत होते. संपूर्ण पृथ्वी तापत असताना, अनेक मॉडेल्सना अपेक्षित असलेल्या हळूहळू होणाऱ्या घटेच्या ऐवजी अंटार्क्टिक समुद्री बर्फ सुमारे 2015 पर्यंत विस्तारत राहिला. मग तो नमुना तुटला. 2016 नंतर समुद्री बर्फात अचानक घट झाली आणि ती कमी पातळीवरच टिकून राहिली. दिलेल्या स्रोतसामग्रीत संक्षेपित केलेले नवे संशोधन याचे उत्तर बर्फात नाही, तर त्याखालील महासागराच्या रचनेत शोधते.

23 मार्च 2026 रोजी Proceedings of the National Academy of Sciences मध्ये प्रकाशित झालेल्या या अभ्यासात जवळपास दोन दशकांचा under-ice Argo float डेटा वापरण्यात आला आहे. ही स्वायत्त उपकरणे पृष्ठभागाखालील तापमान आणि क्षारता माहिती गोळा करतात आणि पुन्हा वर आल्यावर ती उपग्रहाद्वारे पाठवतात. दिलेल्या मजकुरातील पेपरच्या सारांशानुसार, पूर्वीचा समुद्री बर्फ विस्तार काही अंशी वाढलेल्या पर्जन्यामुळे पृष्ठजलाच्या ताजेपणामुळे झाला. तो तुलनेने ताजा थर खोलवरील अधिक उष्ण, अधिक खारट पाण्याच्या वर राहिला, ज्यामुळे उष्णता खालीच अडकून राहिली आणि पृष्ठभाग सहज गोठू शकला.

2015 नंतर ती रचना बदलली. तीव्र झालेल्या वाऱ्याने चालवलेल्या upwelling ने ताजेपणाचा कल उलटवला आणि अधिक उष्ण, अधिक खारट पाणी वर आणले. अभ्यासाच्या मांडणीनुसार, त्या प्रक्रियेमुळे वर्षानुवर्षे साचलेली उपपृष्ठीय उष्णता मुक्त झाली, ज्यामुळे अभूतपूर्व समुद्री बर्फ हानी झाली. मुख्य लेखक अर्ल विल्सन यांनी याला खाली दडपून राहिलेल्या उष्णतेचा हिंसक विस्फोट असे वर्णन केले. हे महत्त्वाचे आहे, कारण त्यामुळे 2016 नंतरची घट ही केवळ अनियमित चढउतार नसून, वर्षानुवर्षे अस्थिरता साठवत गेलेल्या प्रणालीचा परिणाम म्हणून दिसते.

फक्त हवा नाही, महासागरानेही निकाल ठरवला

स्रोतसामग्रीमधील सर्वात महत्त्वाचा मुद्दा म्हणजे समुद्री बर्फाचे वर्षागणिक आणि दशकागणिक नियमन करण्यात महासागराची मोठी भूमिका असते. हे सहज वाटू शकते, पण त्याला विश्लेषणात्मक वजन आहे. ध्रुवीय बदलांवरील सार्वजनिक चर्चेत अनेकदा फक्त हवेच्या तापमानावर भर दिला जातो. हा अभ्यास सूचित करतो की दक्षिणी महासागराची उभी स्तररचना, आणि ती बिघडवणाऱ्या वारा प्रवाह, तितकेच निर्णायक ठरू शकतात.

विस्ताराच्या काळात वाढलेल्या पर्जन्यामुळे पृष्ठजल ताजे झाले. ताजे पाणी खाऱ्या पाण्यापेक्षा कमी घन असते, त्यामुळे ते पृष्ठभागाजवळ राहिले आणि स्तररचना टिकविण्यास मदत झाली. त्या थरांनी प्रत्यक्षात खालील उष्ण पाण्यावर झाकण ठेवले. अशा परिस्थितीत, पृष्ठभाग गोठणे सुरू राहू शकले, जरी खाली उष्णता साचत होती. जेव्हा जोरदार वाऱ्यांनी पृष्ठजल अंटार्क्टिकापासून दूर ढकलले आणि upwelling तीव्र होऊ दिले, तेव्हा प्रणाली उलटली. साठलेली उष्णता पृष्ठीय वातावरणासाठी उपलब्ध झाली, ज्यामुळे समुद्री बर्फ तयार होणे आणि टिकणे दोन्ही बाधित झाले.

हा एक सूक्ष्म पण महत्त्वाचा मुद्दा आहे. या अभ्यासात पूर्वीचा विस्तार हवामान धोका खोटा ठरवतो असे म्हटलेले नाही. उलट, गुंतागुंतीच्या महासागरी गतिशीलतेमुळे उष्णतेच्या संकेताचा काही भाग तात्पुरता लपला किंवा वळवला गेला, हे यातून दिसते. महासागराची स्थिती बदलताच, अंतर्निहित असुरक्षितता अतिशय वेगाने उघड झाली.

हा निष्कर्ष अंटार्क्टिकापलीकडेही का महत्त्वाचा आहे

अंटार्क्टिक समुद्री बर्फ ही केवळ स्थानिक घटना नाही. दिलेल्या स्रोत मजकुरात तो हवामान प्रणालीचा अविभाज्य भाग म्हणून वर्णन केला आहे, कारण तो पृष्ठभाग आणि खोल महासागर यांच्यातील उष्णता आणि कार्बन डायऑक्साइड देवाणघेवाण नियंत्रित करतो. त्यामुळे समुद्री बर्फातील बदल दक्षिणी महासागरापलीकडेही महत्त्वाचे ठरतात. जर बर्फाच्छादन बदलले, तर महासागर उष्णता कशी साठवतो आणि वातावरणाशी वायूंची देवाणघेवाण कशी करतो हेही बदलू शकते.

लेखात खंडाच्या दीर्घकालीन महत्त्वाची एक स्पष्ट आठवणही दिली आहे: जर अंटार्क्टिकातील सर्व बर्फ वितळले, तर जागतिक समुद्र पातळी जवळपास 200 फूट वाढेल. समुद्री बर्फ हा भू-आधारित हिमपत्रिकांसारखा नाही, आणि हा अभ्यास एकूण खंडीय वितळण्याऐवजी समुद्री बर्फाच्या प्रवृत्तींबद्दल आहे. पण व्यापक संदेश असा आहे की अंटार्क्टिका ही वेगळी, निर्जीव उत्सुकता नाही. ती ग्रहस्तरीय धोका, किनारी संवेदनशीलता, आणि दीर्घकालीन हवामान स्थिरता यांच्याशी घट्ट जोडलेली आहे.

म्हणूनच इथे वर्णन केलेली यंत्रणा महत्त्वाची आहे. जर वाऱ्याचे नमुने आणि गोड्या पाण्याचे प्रवाह अंटार्क्टिक समुद्री बर्फात बहुवर्षीय चढउतार घडवू शकत असतील, तर संशोधक आणि धोरणकर्त्यांनी फक्त पृष्ठभागावरील तापमान प्रवृत्तींकडेच नव्हे, तर महासागराची रचना, वादळांचे मार्ग, आणि पर्जन्य बदलांकडेही लक्ष द्यायला हवे. हे पार्श्वभूमी तपशील नाहीत. ते या प्रदेशात तुलनात्मक स्थिरता राहील की अचानक उलटफेर होईल, हे ठरवू शकतात.

Argo floats शास्त्रज्ञ काय पाहू शकतात ते बदलत आहेत

हा अभ्यास निरीक्षण प्रणालीचे मूल्यही अधोरेखित करतो. पाण्याखालील Argo floats उपग्रहांसारखे नाट्यमय नसतात, पण ते वेगळी समस्या सोडवतात. थेट नमुने घेणे कठीण असलेल्या भागांत, विशेषतः समुद्री बर्फाखाली किंवा जवळ, ते दीर्घकालीन मोजमाप पुरवतात. ते निष्क्रियपणे फिरत राहतात आणि वर्षानुवर्षे डेटा गोळा करत राहतात, त्यामुळे लहान क्षेत्रीय मोहिमांमध्ये न दिसणारे, हळूहळू तयार होणारे नमुने ते उघड करू शकतात.

अंटार्क्टिक विज्ञानासाठी हे महत्त्वाचे आहे, कारण महत्त्वाच्या प्रक्रिया अनेकदा साध्या नजरेपासून लपलेल्या असतात. उपग्रह प्रतिमा समुद्री बर्फाचा विस्तार दाखवू शकतात, पण त्या स्वतःहून खालील तापमान आणि क्षारता रचनेचे स्पष्टीकरण देऊ शकत नाहीत. float नेटवर्क तो दुवा साधण्यास मदत करते. या प्रकरणात, त्याने असा नोंदवही पुरवली ज्यामुळे संशोधकांना दीर्घ स्थैर्याच्या कालखंडाला नंतरच्या साठवलेल्या उष्णतेच्या मुक्ततेशी जोडता आले.

व्यावहारिक अर्थाने, हा अभ्यास आठवण करून देतो की हवामानातील आश्चर्ये सहसा प्रणाली शांतपणे दडपण शोषून घेतात आणि मग झपाट्याने बदलतात तेव्हा उद्भवतात. अंटार्क्टिकाचे समुद्री बर्फ सरळ रेषेत खाली घसरले नाही. ते अपेक्षेच्या विरुद्ध दिसणाऱ्या पद्धतीने वागले, मग अचानक वळले. अधिक चांगला उपपृष्ठीय डेटा याचे कारण स्पष्ट करण्यात मदत करतो.

हवामान बदल अजूनही चित्राचा भाग आहे

दिलेल्या लेखात नमूद केले आहे की वाऱ्याच्या प्रवाहांतील बदल काही अंशी हवामान बदलामुळे झाले. ही मांडणी जपून केलेली आहे, आणि ती तशीच राखणे योग्य आहे. हा अभ्यास अंटार्क्टिक समुद्री बर्फाच्या वर्तनाला एका एकमेव कारणावर मर्यादित करत नाही. त्याऐवजी, तो गोड्या पाण्याचा प्रवाह, महासागरी स्तररचना, वाऱ्याने चालवलेले upwelling, आणि साचलेली उष्णता यांच्यातील परस्पर क्रिया दाखवतो. हवामान बदल या प्रणालीत केवळ तापमानवाढीने नव्हे, तर परिसंचरण आणि पर्जन्य बदलांमधूनही प्रवेश करतो.

हीच एक कारणे आहेत की अंटार्क्टिक प्रवृत्ती समजावून सांगणे इतके कठीण असते. तापत चाललेले जग म्हणजे प्रत्येक प्रादेशिक निर्देशकाने साध्या सरळ रेषेत पुढे जावे, असे नाही. काही प्रणाली उष्णता साठवतात, तिचे पुनर्वितरण करतात, किंवा तात्पुरते झाकून ठेवतात. हे बफर अपयशी ठरले की प्रतिसाद अचानक दिसू शकतो. यामुळे हवामानाचा मुद्दा कमकुवत होत नाही. उलट, अधिक अचूक निरीक्षण आणि अधिक काळजीपूर्वक स्पष्टीकरणाची गरज अधोरेखित होते.

हा अभ्यास काय बदलतो

• अंटार्क्टिक समुद्री बर्फ सुमारे 2015 पर्यंत का वाढत राहिला आणि नंतर का अचानक घसरला, यासाठी तो ठोस यंत्रणा देतो.
• वाढलेल्या पर्जन्यामुळे पृष्ठजल ताजे झाले आणि उष्ण पाणी खाली अडकून राहिले, हे तो दाखवतो.
• 2015 नंतरचे अधिक तीव्र वाऱ्याने चालवलेले upwelling हे साठलेली उपपृष्ठीय उष्णता मुक्त करणारे कारण ठरले, असे तो ओळखतो.
• महासागराची रचना आणि परिसंचरण बहुवर्षीय कालावधीत मोठे ध्रुवीय बदल घडवू शकतात, हे तो अधोरेखित करतो.

मुख्य धडा असा की अंटार्क्टिकाची दिसणारी विसंगती कधीच इतकी साधी नव्हती की बर्फ “चुकीच्या” दिशेने जात होता. हा प्रदेश पृष्ठभागाखाली बदल साठवत होता. वारे आणि क्षारतेचे नमुने बदलताच, त्या लपलेल्या उष्णतेने बर्फाच्छादन झपाट्याने पुन्हा आकार घेण्यास मदत केली. ध्रुवीय अस्थिरता समजून घेण्याचा प्रयत्न करणाऱ्या शास्त्रज्ञांसाठी हे एक मोठे पाऊल आहे.

हा लेख CleanTechnica च्या वृत्तांकनावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.