Ученые выяснили, куда исчезают воды Оби-Енисея в зимний период в Арктике
На основе данных, которые собрали ученые и студенты «Плавучего университета», удалось объяснить исчезновение пресного стока Оби-Енисея в Арктике в зимний период. Оказалось, что две крупнейшие реки России после попадания в океан «растворяются» в водах Карского моря и моря Лаптевых. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Marine Science.
В Карское море поступает большое количество пресной воды из крупнейших сибирских рек — Оби и Енисея. На долю этих двух рек приходится четверть общего речного стока в Северный Ледовитый океан. Эти воды образуют так называемый речной плюм.
«Плюм — это опресненная водная масса, образующаяся в море в результате перемешивания речного стока и соленых морских вод. Когда река впадает в море, легкие речные воды растекаются по поверхности моря тонким слоем. Крупные реки Обь и Енисей приносят в Арктику значительное количество пресных вод: толщина формируемого плюма достигает 10–15 метров, а площадь — 200–250 тысяч квадратных километров. Это один из крупнейших речных плюмов в Мировом океане», — объясняет Александр Осадчиев, главный автор исследования, ведущий научный сотрудник Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН, научный руководитель экспедиции «Плавучий университет ИО РАН — МФТИ», эксперт конкурса «Билет в Арктику».
Плюм влияет на многие процессы в Северном Ледовитом океане – образование и таяние льдов, на биологическую продуктивность и распространение загрязнений. Поэтому ученым важно понимать, что происходит с плюмом: как он перемешивается с морской водой, с какой скоростью и куда движется. И если в безледный период года — с июля по октябрь — ученые могли наблюдать, что происходит с плюмом, то в холодный период получить данные о плюме сложно из-за суровых погодных условий. А те немногочисленные исследования, которые были проведены, говорили об отсутствии плюма в Карском море в этот сезон. Тогда ученые решили выяснить, куда исчезает этот огромный плюм в течение нескольких месяцев после образования льда.
Команда исследователей проанализировала измерения, проведенные в Карском море в конце октября в 2020, 2021 и 2022 годов. Измерения проводились в самом конце безледного сезона. Во всех случаях лед образовался менее чем через неделю после окончания измерений, а в одной из экспедиций — на следующий день после окончания работ. Это позволило впервые изучить структуру плюма Оби-Енисея незадолго до образования льда.
Измерения проводились с помощью гидрологического зонда. Этот прибор выводится на тросе за борт, опускается в воду и измеряет температуру и соленость воды. Анализ полученных данных показал, что в плюме Оби-Енисея перед началом ледообразования происходит интенсивная потеря тепла с поверхности моря, которая охлаждается морозным воздухом с суши. Этот процесс вызывает резкий скачок солености между плюмом Оби-Енисея и нижележащей морской водой. Из-за этого трение между слоями снижается, плюм не удерживает на месте и уходит из Карского моря.
Научная группа также смогла установить и направление ухода плюма Оби-Енисея. Как оказалось, этот огромный объем пресной воды в течение 2–3 месяцев перемещается подо льдом более чем на 1000 км на восток, в соседнее море Лаптевых.
Выиграть путешествие в Арктику можно в мини-приложении ВКонтакте «Билет в Арктику» .
По материалам журнала «За науку» — издания Московского физико-технического института