במהלך העשורים האחרונים, ובמיוחד בשנים האחרונות, שטח האוקיינוס ​​הארקטי המכוסה בעור של קרח ים הצטמצם בהתמדה. אבל לא רק המידה הזו חשובה - גם נפח קרח הים, שלוקח בחשבון את עוביו, חשוב, אבל באופן מסורתי הרבה יותר קשה למדידה.

השיגור של סוכנות החלל האירופית ב-2010לוויין CryoSat-2סוף סוף אפשרה למדענים להסתכל בקנה מידה רחב של נפח קרח הים הארקטי, וחמש השנים הראשונות של נתונים הניבו כמה הפתעות.

נפח קרח הים שנותר בסוף העונת הפשרת הקיץנראה שמשתנה משנה לשנה יותר ממה שאולי הוערך קודם לכן; לאחר ירידה במשך מספר שנים, נפח קרח הים עלה לאחר הקיץ הקריר בצורה יוצאת דופן של 2013, כך חשפו הנתונים.

מחברי מחקר חדש הסוקר את נתוני הנפח, שפורטו ביום שני ב-כתב העת Nature Geoscience, ממהרים להזהיר, עם זאת, ששנה אחת של ריבאונד לא מרמזת על התאוששות של קרח ים, מכיוון שהמגמה הכללית עדיין יורדת. במקום זאת, התצוגה שמעניק CryoSat-2 תעזור להם להתמודד טוב יותר עם עתידו של הקרח.

עין על נפח

הקוטב הצפוני הוא אחד מהנקודות המתחממות במהירות על פני כדור הארץ, עם טמפרטורות ממוצעות שעלו מהר פי שניים מהעולם כולו. התחממות זו הובילה להמסה של קרח ים במחזור חיזוק עצמי: ככל שהקרח נמס, הוא חושף יותר אוקיינוס ​​פתוח, כלומר יותר אור שמש נכנס נספג במים כהים במקום מוחזר על ידי הקרח הלבן הבהיר.

מאז 1979, היקף הקרח הים הארקטי המינימלי בקיץ ירד בקליפ יציב של כמעט 14% לעשור, כפי שנמדד על ידי לוויינים שיכולים לראות שינויים בשטח הקרח.

עם זאת, אותם לוויינים מונעים בכל הנוגע למדידת נפח, שהיא מדד מרכזי שכן קרח עבה מבודד, ועוזר לווסת את העברת החום מהאוקיינוס ​​לאטמוספירה. זה בתורו יכול להשפיע על דפוסי זרימת האוויר המשפיעים על מזג האוויר.

כמו כן, חשוב לדעת את נפח הקרח מכיוון שהבנת כל הכוחות המשפיעים על קרח הים יכולה לספק מידע על מודלים של חיזוי קרח ים ודרכי שילוח. (אם כי בניגוד לקרח יבשתי, הפשרת קרח ים אינה משפיעה על עליית מפלס הים שכן קרח הים כבר מחליף מים, כמו קרח בכוס.)

CryoSat-2, בזכות מסלולו והרדאר המשולב, יכול לפתורעובי קרח. הוא עושה זאת על ידי החזרת האות שלו ממי האוקיינוס ​​ומשטח הקרח, ולאחר מכן חישוב העובי מההבדל הזה.

"זה מבריק", אמרה הסופרת הראשית רייצ'ל טילינג, סטודנטית לדוקטורט באוניברסיטת קולג' בלונדון. "לא היינו יכולים לעשות את זה בלי CryoSat."

לא התאוששות

בעוד שחמש שנים של נתונים הם לא הרבה בתוכנית הגדולה של מגמות קרח ים, זה כן אפשר לטילינג ולעמיתיה למצוא כמה ממצאים מעניינים.

בעוד שנפח קרח הים ירד ב-14% מ-2010 עד 2012, לאחר הקיץ הקריר יחסית של 2013 - שבו היו תנאים דומים יותר לשנות ה-90 - הנפח זינק ב-41% בהשוואה לשנה הקודמת.

מה שהמדענים חושבים שקרה הוא שהקרח הישן והעבה יותר מסביב לגרינלנד והארכיפלג הקנדי "פשוט לא נמס כמו שהוא היה בדרך כלל" בתנאי הקיץ הקרירים יותר, "והוא פשוט נשאר במהלך הפשרת הקיץ העונה", אמר טילינג.

מה שהיא ועמיתיה לקחו מהממצא הזה הוא שהקרח הימי עשוי להיות גמיש יותר ממה שהניחו, מסוגל להתאושש מעט לאחר עונת הפשרת קרירה יותר.

"כמעט החזרנו את השעון כמה שנים אחורה", אמר טילינג.

אבל, היא מדגישה, זה לא אומר שהקרח הים מתאושש, "כי זה לא בשום אופן התאוששות". שנה אחת של גידול בנפח "לא הפכה את הירידה ארוכת הטווח הזו", אמרה.

מכיוון שהנתונים מכסים רק חמש שנים, הם בהכרח מגבילים את המסקנות שניתן להסיק. ז'וליאן סטרוב, חוקרת קרח ים ב-מרכז הנתונים הלאומי לשלג וקרחבבולדר, קולו., אמר כי למרות שזה טוב לראות את נתוני CryoSat-2 מתפרסמים, "קצת מוקדם להסיק מסקנות גדולות לגבי שינויים בנפח מחמש שנים בלבד של נתונים מבלי לקחת בחשבון את כל אי הוודאות". סטרוב לא היה מעורב במחקר החדש.

טילינג ועמיתיה מצפים לנתונים שיגיעו מ-CryoSat-2, אשר אמור להימשך עד 2017, אך ללא משימות דומות מתוכננות לעקוב אחריו. הם מקווים שעבודה זו תצביע על מידת הערך של נתונים כאלה ותספק תנופה להמציא משימה ממשיכה.