Clima antarctică

Acest articol sau secțiune despre geografie lipsește sau lipsește de note specifice și referințe bibliografice . Comentariu : O mulțime de informații, o notă de subsol Deși există o bibliografie și / sau legături externe , nu există o contextualizare a surselor cu note de subsol sau alte referințe precise care indică cu exactitate originea informațiilor. Puteți îmbunătăți această intrare citând mai precis sursele . Urmați sfaturile de proiectare de referință .

Această intrare sau secțiune despre subiectul Antarcticii este considerată a fi verificată . Motiv : cercetare originală? Alăturați-vă discuției și / sau corectați intrarea.

Clima Antarcticii iarna și vara

Clima antarctică are caracteristici care o diferențiază de orice alt climat clasificat de pe Pământ și care au început să fie înțelese abia din a doua jumătate a secolului al XX-lea . Odată cu expedițiile științifice către Terra Australis , cercetările s- au dezvoltat în toate ramurile, fără a-l exclude pe cel meteorologic , dar caracteristicile climatice ale platoului central-estic au rămas un semn de întrebare până în Anul Geofizic Internațional , când s-au instalat baze științifice americane permanente și sovietice, a permis colectarea continuă a datelor atmosferice zilnice pe tot parcursul anului.

Epoca de pionierat

Stație meteo-climatică în Antarctica

Când explorarea Antarcticii a început să se organizeze la scară internațională, opera lui William Scoresby junior, Un cont al regiunilor arctice, cu o istorie și o descriere a pescuitului de balene din nord (Edinburgh, 1820), a avut o mare influență. Experiențele directe au început să furnizeze primele date; cea mai veche cunoscută este cea înregistrată de un termometru minim, instalat în 1829 pe Insula Decepției de Henry Foster și găsit în 1841-42 de echipajul Ohio: a înregistrat o valoare de -5 ° F (-20, 6 ° C: King-Turner, 1997, p. 6). Observațiile acelei epoci au permis în scurt timp să înțelegem diferențele profunde dintre climatul celor doi poli; încă din martie 1840, Charles Wilkes , scriindu-i lui James Clark Ross , a recunoscut că „haita antarctică are caracteristici total diferite de cele din Arctica” (Wendler și colab., 1997, p. 182).

Un detaliu surprinzător al emisferei sudice a dezvăluit gradientul de temperatură accentuat care a fost deja înregistrat la câteva zeci de kilometri de coasta Antarcticii, în raport cu o masă continentală care nu se bucură de atenuare oceanică, spre deosebire de ceea ce se întâmplă la latitudini înalte. . Cu Expediția Antarctică Belgiană , pentru prima dată au fost obținute observații importante de iarnă la sud de Cercul Antarctic ; să le efectueze, în timpul navigației forțate în Marea Bellingshausen , a fost Henryk Arçtowski, care la 8 septembrie 1898 a măsurat o valoare extremă de -43 ° C (Fogg, 1992, pp. 112 și 291). În timpul călătoriei Discovery, sub comanda lui Robert Falcon Scott , în 1903 o echipă britanică a făcut o excursie de primăvară în jurul Barierei Ross și pe unele insule mai mici, într-una dintre acestea măsurând o temperatură minimă de -67,7 ° F (-55,4 ° C). Odată cu cea de-a doua expediție Scott, în timpul pregătirii zăcămintelor necesare cuceririi Polului Sud , la 17.51 ​​pe 6 iulie 1911, -60,5 ° C (-77,5 ° F) au fost înregistrate pe Bariera Ross (Cherry-Garrard , 2004, p. 321).

Rolul vântului

Diagrama vânturilor katabatice din Antarctica

Valoarea a fost remarcabilă. Urmărind itinerariul dintre Cape Evans și Cape Crozier pe harta desenată de Apsley Cherry-Garrard , care făcea parte din convoiul de sanie, pe 6 iulie echipa trebuia să se afle în zona în care se aflau atunci AWS (Automatic Weather Stations) Windless Bight localizat. 1 (77 ° 42 'lat. S, 167 ° 42' lung. E, altitudine 40 m), Windless Bight 2 (77 ° 44 'lat. S, 167 ° 42' lat. E, altitudine 50 m) și Tiffany (78 ° 00 'lat S, 168 ° 12' lung. E, altitudine 25 m); dincolo de diferitele metode de măsurare (AWS utilizează senzori cu rezistențe de platină, expediția Scott avea termometre cu alcool sau toluen, calibrate conform standardelor Observatorului meteorologic din Kew, Londra , care au fost utilizate în aer liber: Solomon-Stearns, 1999, p. 13013), minimele absolute ale celor trei stații sunt după cum urmează: Windless Bight 1 -55,1 ° C (20 iulie 1985); Windless Bight 2 -58,9 ° C (9 august 2001); Tiffany -56,5 ° C (29 iulie 1985). Cu toate acestea, zona era deja cunoscută ca fiind supusă vânturilor calme; de fapt Cherry-Garrard a scris:

Această descoperire a fost făcută prin studierea orientării sastrugilor , care i-a permis meteorologului George Clarke Simpson să delimiteze cu oarecare precizie liniile de curgere din jurul barierei Ross. Această particularitate a climatului antarctic determină faptul că locurile adăpostite de vânturile katabatice suferă o răcire mai accentuată, deoarece tamponul rece nu este îndepărtat.

Inversia termică

Peisaj la Domul C

În timpul celei de-a doua expediții Scott, „datele au arătat că în timpul iernii apare o radiație rapidă din zăpada care răcește aerul cel mai aproape de sol, formând astfel un strat care poate fi cu câteva grade mai rece decât aerul de deasupra. În acest fel temperaturile devin mai mici decât norma ». A fost definiția tehnică a inversiunii termice , un fenomen care nu apare doar în Antarctica, dar care este amplificat aici de caracteristicile fizice ale continentului. Faptul de iarnă de pe Bariera Ross, însă, a fost realizat într-un mediu foarte diferit de platou, unde extremele au rămas necunoscute; Cherry-Garrard, care în 1912 a găsit corpul și jurnalele lui Scott, unde s-au remarcat condițiile meteorologice întâlnite în decembrie și ianuarie, a pus întrebarea: „Dacă așa este în vara anului, cum va fi în perioada iernii? ""

Dezvoltări științifice

La întrebare nu s-a răspuns nici după perioada epică, care a culminat cu dubla cucerire a Polului Sud (1911-12). În perioada 21-22 iulie 1934, în timpul iernii sale solitare dramatice într-o colibă ​​de observator din Țara lui Edward al VII-lea (80 ° 08 'lat. S, 163 ° 57' lungime. V, 198 km sud de baza Little America II) , Richard Evelyn Byrd a înregistrat o temperatură minimă de -78 ° F (-61,1 ° C). După război, atenția pentru Antarctica a revenit din ce în ce mai mult, iar sovieticii și-au instalat primele baze pe platou; la 3,54 pe 20 septembrie 1956, la Pionerskaya (69 ° 44 'lat. S, 95 ° 31' lungime. E, altitudine 2.741 m, 375 km sud de baza Mirnyj ) au ajuns la -66 ° C. Pe baza acestor valori, în efervescența Anului Geofizic Internațional, am început să postulăm cea mai scăzută temperatură posibilă în inima Antarcticii, la peste o mie de kilometri de cea mai apropiată coastă.

Calcul teoretic

Vânt Katabatic de pe un raft de gheață

Simpson, meteorologul atașat celei de-a doua expediții Scott, în munca sa monumentală din 1919 a stabilit că la Polul Sud temperatura medie din ianuarie, redusă la nivelul mării, trebuie să fie cu aproximativ 24 ° F (13,3 ° C) mai mică decât cea din nord Pol în iulie. Calculul său a luat în considerare gradul ridicat de continentalitate antarctică, un factor care, după cum sa menționat, joacă un rol preponderent în diferențierea celor două regiuni climatice. Perspectivele lui Simpson au fost confirmate în deceniile următoare prin experiența directă și o serie de studii bazate pe datele colectate. La începutul anilor șaptezeci, în special, cercetătorii sovietici au calculat, prin ecuația Bodman, un coeficient pentru a indica severitatea climei pentru 25 de baze antarctice, din care au fost analizate măsurătorile zilnice din perioada 1957-70, traversând vântul. viteza cu temperatura aerului; în ceea ce privește Polul Sud, coeficientul estival atinge 5,2 puncte, sau aproape egal cu cel de iarnă al Polului Nord (5,3 puncte: Kolosova, 1987, p. 66).

Factori geografici și astronomici

Dar gradul de continentalitate, singur, nu este suficient pentru a explica severitatea climatului antarctic: există alte componente care determină temperaturile scăzute ale acestuia, și anume înălțimea medie de aproximativ 2.000 m deasupra nivelului mării, care, în ceea ce privește regiunea Platoului, crește peste 2.400 m; absența radiației solare în semestrul rece; albedo întotdeauna peste 80% atunci când soarele este deasupra orizontului. Acest ultim element, la Polul Sud, implică un dezechilibru radiativ mediu de 35 Ly / d (Langley pe zi: Hanson, 1961, p. 174). Lucrând la unele dintre aceste aspecte și presupunând o circumstanță virtuală fără vânt și ceruri perfect senine pe parcursul întregii nopți polare, la începutul anului 1958, o cercetare efectuată de US Weather Bureau a concluzionat că temperatura solului ar putea scădea la aproximativ -200 ° C (McCormick, 1958). În acele luni, extrapolări similare au fost făcute de fizicienii sovietici, care au ajuns însă la rezultate profund diferite, indicând pierderi de căldură la 1 ° C la fiecare 200 de ore și plasând limita extremă la -80 ° C, cu o abatere de 2 ° C plus sau minus (Shlyakhov, 1958; Krichak, 1964). De altfel, această disparitate de opinii a dat naștere unei controverse între susținătorii ambelor teorii (Stepanova, 1959; Wexler, 1959).

Echilibrul radiativ

Baza Amundsen-Scott

În realitate, ipotezele celor două „părți” erau antitetice. Americanii, cărora conceptul de iarnă Kernlose nu era încă pe deplin înțeles, și-au bazat estimările pe un calcul pur energetic, imaginându-și în mod specific Polul Sud ca un sistem climatic în sine, adică nefiind supus niciun fel de interferență; această viziune a ignorat observațiile in situ care, odată cu începerea activității științifice la baza Amundsen-Scott , în ianuarie 1957, erau de asemenea disponibile. Pe de altă parte, sovieticii ajunseseră la această valoare traversând datele lui Amundsen-Scott și ale bazei Vostok I (72 ° 09 'lat. S, 96 ° 34' lung. E, altitudine 3.252 m) cu Nomograma radiației Shekhter, într-o încercare mai orientată să stabilească care ar putea fi temperatura minimă „reală” decât „ipotetică” a Antarcticii. De fapt, rolul schimbului constant de mase de aer între ocean și interiorul continentului într-un mecanism care este cauza și efectul vânturilor katabatice este bine stabilit: ceea ce împiedică apropierea temperaturii de zero absolut, ca și caracteristicile teoretizate. de către US Weather Bureau ar lăsa postularea. Acum, deoarece există un echilibru efectiv între radiația de revenire din atmosferă și cea din sol (variabile ale ecuației Shekhter) induse de intrările de căldură, este clar că echilibrul temperaturii nu poate fi foarte departe de valoarea asumată ca punct de plecare (pe care sovieticii o stabiliseră la -75 ° C).

Progresia înregistrării

Dincolo de controversa asupra cifrelor, totuși, întrebarea care a fost dorită să fie satisfăcută a fost: până unde coboară termometrul iarna? Ediția din 1962 a Enciclopediei Americane , într-un articol aparent scris înainte de Anul Internațional Geofizic și neactualizat, presupunea că temperaturile sub -100 ° F au fost atinse în inima Antarcticii. Până în 1957, Pământul nu înregistrase niciodată valori ale acestui interval și nici măcar sub -70 ° C (-94,0 ° F), fiind la momentul respectiv recordul mondial stabilit de -67,7 ° C observat. 6 februarie 1933 în siberianul Ojmjakon (63 ° 28 'lat. N, 142 ° 48' lung. E, altitudine 741 m: Stepanova, 1958). În timpul anului 1957, la baza Amundsen-Scott, primatele au fost următoarele:

Baza Vostok

• 9 mai -71,1 ° C (-96,0 ° F9)
• 10 mai -72,8 ° C (-99,0 ° F)
• 12 mai -73,3 ° C (-99,9 ° F)
• 18 septembrie -74,4 ° C (-101,9 ° F)

În 1958, bazele Sovetskaya (78 ° 23 'lat. S, 87 ° 32' lung. E, altitudine 3.662 m) și Vostok II , deschise de sovietici în cele mai inaccesibile locuri ale Podișului Antarcticii , au schimbat primatul după cum urmează. :

• Sovetskaya, 2 mai -78,3 ° C
• Vostok II, 15 iunie -80,7 ° C
• Sovetskaya, 19 iunie -81,2 ° C
• Vostok II, 24 iunie -81,4 ° C
• Sovetskaya, 25 iunie -83,0 ° C
• Vostok II, 7 august -85,5 ° C
• Vostok II, 8 august -85,8 ° C
• Sovetskaya, 9 august -86,7 ° C
• Vostok II, 25 august -87,4 ° C

În anii următori, odată cu închiderea Sovetskaya (3 ianuarie 1959), înregistrarea a rămas în Vostok:

• 24 august 1960 -88,3 ° C
• 21 iulie 1983 -89,2 ° C

Aceste date i-au obligat pe sovietici să admită că „conform calculelor teoretice scăderea temperaturii în această regiune (de către Vostok) este posibilă până la -90 ° C și dincolo, dar pentru aceasta este necesar ca absența progresivă a radiației să nu fie compensat de un aflux de căldură "(Budretskij, 1984).

Dovezi statistice

Privind raportul meteorologic care însoțește evenimentul din 1983, citim: „La 15 iulie, în zona Vostok a fost amenajată o zonă de presiune de 614 mb cu vreme senină, vânt slab și temperatura aerului de -75 ° C. În următoarele zile temperatura aerului a scăzut în medie cu două grade și jumătate pe zi, ajungând la -89,2 ° C la ora 5:45, ora Moscovei ». Dacă este adevărat că scăderea este mult mai consistentă decât 1 ° C la fiecare 200 de ore, este la fel de incontestabil că factorii reechilibrării meteorologice împiedică depășirea anumitor limite; de fapt, raportul continuă: «După atingerea temperaturii minime a aerului, direcția vântului, care până atunci era spre nord, s-a schimbat de la nord-vest. Viteza sa a început să crească și temperatura aerului a crescut brusc. Deja la ora 16:00, pe 21 iulie, temperatura a crescut la -85,3 ° C. La 23 iulie viteza vântului a atins 12-16 m / s, a început furtuna și temperatura aerului a crescut la -66,7 ° C »(Budretskij, 1984). Valoarea -2,5 ° C / zi este în concordanță cu ceea ce a fost deja observat la Amundsen-Scott între 18 și 20 iulie 1965, când temperatura minimă, sub un cer senin, calm constant al vântului și presiune în coborâre, a scăzut de la -67,8 ° C până la -72,8 ° C; cu toate acestea, scăderea poate fi mai accentuată: în 21 iulie următor a scăzut la -80,6 ° C, cu un salt de -7,8 ° C și a rămas acolo în 22 și 25 iulie. O astfel de pierdere notabilă a fost ipotezată de studiul US Weather Bureau din 1958 care, pornind de la o temperatură inițială de -60 ° C, a furnizat următoarea evoluție (McCormick, 1958):

• după 3 zile -87 ° C
• după 10 zile -101 ° C
• după 20 de zile -135 ° C
• după 90 de zile -192 ° C
• după 180 de zile -200 ° C

Prin urmare, în primele 72 de ore, răcirea a fost setată la aproximativ 9 ° C / zi: destul de aproape de cea înregistrată la Amundsen-Scott. Reechilibrarea intervine cu întreruperea condiției optime de iradiere: ascensiunea barică și întărirea vântului, în 26 iulie, au determinat o inversare bruscă a tendinței; atât de mult încât, la 31 iulie, temperatura minimă a revenit la 31,7 ° C (marcând -48,9 ° C).

Căutări americane

Baza stației Plateau

La începutul anilor '60, totuși, s-a acordat multă importanță fundamentului teoretic. În acea perioadă, americanii planificau o nouă bază, Plateau Station ; după cum se poate deduce dintr-o scrisoare a lui Albert P. Crary, director științific al Biroului de programe antarctice (datată 16 octombrie 1964), s-a presupus că localitatea ar fi trebuit să înregistreze temperaturi similare cu cele din Vostok. Prin urmare, și-a asumat ideea de a stabili la ce nivel se află valoarea extremă. Martin P. Sponholz a calculat-o pentru prima dată la -92,2 ° C (-134 ° F), dar Heinz H. Lettau în ianuarie 1966 a corectat-o ​​la -122,7 ° F (-85,9 ° C: Sponholz, 1995, pp. 138 și 185 ). În acel an, între timp, Plateau Station (79 ° 15 'lat. S, 40 ° 30' lung. E, altitudine 3624 m) fusese începută și Sponholz a devenit meteorologul său, înregistrând noi înregistrări în arhivele vremii SUA. Biroul. După -113,1 ° F (-80,6 ° C) în 1965 la Polul Sud:

• 13 iunie 1966 -82,2 ° C
• 11 august 1966 -82,8 ° C
• 14 august 1966 -83,3 ° C
• 24 august 1966 -85,1 ° C
• 5 iunie 1968 -86,1 ° C (detectat de Tom Frostman și George S. Rubin de la Borbolla)

Prin urmare, Lettau nu a reușit să prognozeze doar 0,2 ° C, cel puțin pentru perioada în care stația Plateau era funcțională (a fost abandonată în 1969): ceea ce mărturisește modul în care cunoașterea climatului antarctic în acel deceniu (1957 -66) , asociat cu un pragmatism mai mare, luase măsuri decisive.

Micrometeorologia

Astfel de cunoștințe, în acei ani, au fost extinse datorită experiențelor în micrometeorologie (la Plateau Station, un turn de înregistrare simultană a temperaturii a funcționat de la 10 m sub suprafața zăpezii la 32 m în aer liber: Riordan, 1977). În catalogul de înregistrări Vostok, se observă că unele valori extreme (1958 și 1960) au fost înregistrate după revenirea soarelui (21 august). În ciuda unei radiații incidente aproape neglijabile, are loc un proces care a fost investigat de Sponholz la Plateau Station în 1966. În timpul iernii, cele mai scăzute temperaturi sunt cele în contact cu suprafața zăpezii; întoarcerea soarelui încălzește straturile cele mai apropiate de pământ, dând naștere unei ușoare turbulențe care amestecă aerul mai rece: aceasta determină coborârea termometrului. Circumstanța apare doar în anumite condiții: absența advecțiilor și calmul vântului. Catalogul înregistrărilor Plateau Station din 1966 indică un minim de -83,3 ° C (14 august) înainte de întoarcerea soarelui (22 august); în următoarele zile, cu toate acestea, au fost înregistrate următoarele valori:

• 22 august -78,3 ° C
• 23 august -82,2 ° C
• 24 august -85,1 ° C
• 25 august -84,4 ° C
• 26 august -76,7 ° C
• 27 august -84,4 ° C

Această tendință, documentată în nucleul central rece identificat de Paul C. Dalrymple, unde se află Vostok și Plateau Station, nu pare străină de zona interioară rece (Dalrymple, 1966), unde se ridică Amundsen-Scott (întoarcerea soarelui: 20 septembrie): aici, chiar dacă nu s-au înregistrat niciodată temperaturi record, la 25 septembrie 1986 a ajuns la -79,2 ° C.

Proiecte chineze

Sugestiile de frig record din secolul XXI nu s-au calmat încă. Administrația arctică și antarctică chineză planifică o bază permanentă la Domul A (Domul Argus), în cel mai înalt sector al Platoului Antarctic (80 ° 22 'lat. S, 77 ° 32' lung. E, 4.084 m altitudine), până la să fie construit până în 2010; în acest loc, de fapt, se crede că pot apărea temperaturile minime ale continentului. Dar ce valori pot fi măsurate la Domul A? Care poate fi extremul? O extrapolare empirică, bazată pe comparația dintre Amundsen-Scott și Vostok în raport cu altitudinea (diferența 653 m), arată o variație de 5,9 ° C în temperatura medie anuală, foarte aproape de răcirea adiabatică uscată (1 ° C la 100 m de altitudine) și de 6,4 ° C la temperaturile minime. Pe această ipoteză, s-ar putea ipoteza că temperatura extremă a domului A, a cărei altitudine este de 596 m peste Vostok, ar putea ajunge la -95 ° C, cu o temperatură medie anuală de -60 ° C. Pentru a verifica aceste posibilități în domeniu, în 2004 cercetătorii chinezi au început o colaborare cu australienii, ceea ce a condus la instalarea unei stații automate (AWS) la Domul A, construită de Divizia Antarctică Australiană; această stație, la 27 iulie 2005, a măsurat o temperatură minimă de -82,5 ° C.

Cercetări sovietice

Dar se stabilește cu adevărat că creșterea altitudinii trebuie să corespundă unei scăderi proporționale a temperaturilor? Explorările sovietice din timpul Anului Geofizic Internațional au pus la îndoială. Expediția care a ajuns la Polyus Nedostupnosti (Polul inaccesibilității relative: 82 ° 06 'lat. S, 54 ° 58' lungime. E, altitudine 3.718 m), unde a fost stabilită o bază care a funcționat în perioada 14-26 decembrie 1958, a efectuat sondaje meteorologice care au fost apoi încrucișate cu cele obținute în alte baze; rezultatele rezultate au negat presupunerea, postulând existența fenomenelor meteorologice care, deasupra unei anumite altitudini, ar favoriza distrugerea inversiunii termice, împiedicând răcirea în continuare. Prin urmare, potrivit cercetătorilor sovietici, regiunea Vostok este cea mai rece de pe Pământ (Aver'yanov, 1964; Zakiev, 1964). Această concluzie, în domeniul temperaturilor absolute, rămâne valabilă până astăzi. În afară de Domul A, de fapt, a cărui arhivă este limitată deocamdată, alte AWS au fost puse în funcțiune la cote mai mari decât cele ale Vostok II; în special Domul F (77 ° 18 'lat. S, 39 ° 42' lung. E, altitudine 3.810 m), agregat la o bază semipermanentă japoneză unde, la 18 august 1995, minimul s-a oprit la -82,1 ° C . Operațional până în 1997, Domul F a fost apoi înlocuit cu Domul Fuji (aceleași coordonate): aici, la 18 iulie 2006, termometrul a atins -82,9 ° C. Trebuie remarcat faptul că, în anii de funcționare a acestor două stații, Vostok II a înregistrat între timp trei valori sub -85 ° C.

Curba tautocronă

Alte dovezi în acest sens, în perioada în care sovieticii au pus sub semnul întrebării o scădere proporțională a temperaturilor în raport cu altitudinea, au fost colectate cu perforațiile din gheață. Se știe că, la o adâncime de 10 m, se obține o curbă tautocronă : adică valoarea finală nu se modifică, indiferent de temperatura suprafeței; în practică, este ca și cum, la această adâncime, temperatura medie a solului din anul corespunzătoare acelui nivel ar fi „pierdută” (Weller-Schwerdtfeger, 1977).

Curba de temperatură tautocronă a făcut posibilă construirea izotermelor anuale ale Podișului Antarctic, oferind o mai bună înțelegere a climatului capului estic. Cu „Polul Sud - Traversa Țării Reginei Maud”, de-a lungul unui traseu de aproximativ 4.200 de kilometri, au fost stabilite 75 de stații (una la fiecare 55 de kilometri aproximativ); datele au relevat o temperatură medie anuală care a fost inegală în raport cu altitudinea; în special, în timpul celei de-a doua traversări (15 decembrie 1965 - 29 ianuarie 1966), de la Polyus Nedostupnosti către stația Plateau, a fost detectat un gradient superadiabatic de -1,57 ° C / 100 m, așa cum se arată în imaginea următoare (Picciotto și colab., 1971, pp. 258-261):

• 2.510 m -46,7 ° C
• 2.600 m -45,1 ° C
• 2.760 m -44,9 ° C

Dar o creștere a temperaturii cu altitudinea fusese deja documentată în 1962-63 în timpul unei traversări către Polul Sud: între 87 ° 55 'și 88 ° 04' lat. S, mergând spre est de la 2.840 m la 3.002 m, media anuală a trecut de la -46.2 ° C la -44.9 ° C: o anomalie, s-a explicat, probabil datorită efectului vânturilor katabatice (Taylor, 1971, p. 221) .

Arhiva australiană

Stația automată pusă în funcțiune de australieni la Domul A, însă, chiar dacă nu a detectat până acum minime termice izbitoare, lasă deschisă întrebarea dacă vârful Platoului Antarctic reprezintă cel mai rece loc de pe Pământ, cel puțin din punctul de vedere a temperaturii medii anuale. Arhiva, care a început în martie 2005, include datele colectate la o adâncime de 10 m: care, reflectând valorile medii ale solului (gheața), sunt mai mici decât cele din aer liber, utilizate de obicei în climatologie. Ei bine, curba tautocronă a domului A este între -57 ° C și -58 ° C: puțin mai mare decât valoarea presupusă, dar sub cea cunoscută pentru Vostok, stabilită la -56,5 ° C (perioada 1958-2006). Dacă aceeași diferență este valabilă în ceea ce privește valoarea în aer liber (-1,1 ° C în Vostok), la Domul A media anuală ar fi între -56 ° C și -57 ° C.

Schimbările climatice

În ultimele decenii, observațiile meteorologice au arătat o încălzire marcată a Peninsulei Antarctice . Cauzele au fost identificate în modul anular sudic (SAM). Este un inel de curenți occidentali care suflă peste oceane; când vânturile întâlnesc reliefurile peninsulare, ele dau naștere unei divergențe, întorcându-se spre nord și sud. În ultimele decenii, s-a observat o intensificare a SAM, care în Marea Bellingshausen a declanșat o reducere a suprafeței glaciare și, în consecință, o scădere a albedo, în timp ce acoperirea norilor a crescut, încetinind dispersia căldurii. În plus, prevalența vânturilor de vest a împiedicat, de asemenea, focarele reci din regiunile platourilor. De când acest mecanism de schimb a încetat, în timp ce în Peninsula Antarctică și în zonele adiacente a existat o încălzire accelerată, în restul continentului temperatura medie a scăzut: în treizeci de ani 1971-2000, cu excepția unor sectoare de coastă, a existat o scădere de aproximativ 0,25 ° C pe deceniu.

Faza ciclică

Cu toate acestea, evoluția climatică ar putea fi supusă unor oscilații periodice reglementate de SAO (oscilație semianuală). Este o variație a câmpurilor barice din emisfera sudică care, la începutul iernii și primăvara, permite transportul maselor de aer masive spre sud și invers la sfârșitul iernii și verii. Cu toate acestea, a fost descoperit un model ciclic al SAO: la fiecare 12 și 30-35 de ani. În 1998, o cercetare a climatologului Michiel R. van den Broeke a concluzionat: „Dacă se dovedește că acest proces este repetitiv și valabil pentru întregul continent, este de așteptat o încălzire accelerată a Antarcticii de Est în următorul deceniu, comparabilă cu cea observată înainte. din 1975 ". Ordinea de mărime așteptată este cu 1 ° C mai mult în decurs de 15 ani (van den Broeke, 1998).

Datele instrumentale

Pe Podișul Antarcticii, semnalele termice sunt în prezent contradictorii. În 2002-2005, o fază mai puțin rigidă părea să fi preluat pentru Amundsen-Scott și Vostok, dar 2006 a arătat o tendință diferită, deși nu este încă clar care este influența polarității ENSO (El Niño Southern Oscilation) asupra climatul regiunii. Analiza arhivelor meteorologice ne permite însă să schițăm o evoluție generală pentru continent (cu excepția Peninsulei Antarctice, care reprezintă un caz climatic în sine). Referința sunt șapte baze permanente în care observațiile au continuat timp de cel puțin 50 de ani fără întrerupere, și anume:

Baza antarctică Scott

• Amundsen-Scott
• Halley
• Stația Mawson
• Mirny
• Casey
• Dumont d'Urville
• Baza antarctică Scott

Datele referitoare la mediile anuale sunt cele făcute omogene de Gareth J. Marshall (British Antarctic Survey), cu excepția anului 1957 pentru Amundsen-Scott și Casey, din 1957 și 1994 pentru Scott, unde absența unor date lunare a fost extrapolat. Pentru perioada 1957-2006, temperatura medie generală a celor șapte baze (normală) a fost de -18,66 ° C (abaterea standard: 0,54 ° C). Mediile anuale au fost apoi defalcate pe decenii, obținându-se următoarea imagine istorică:

• 1957-66 -18,90 ° C
• 1967-76 -18,50 ° C
• 1977-86 -18,46 ° C
• 1987-96 -18,55 ° C
• 1997-06 -18,90 ° C

Lacunele, chiar dacă sunt reduse, devin în acest caz mult mai semnificative decât pot fi pentru bazele individuale și arată o răcire care a avut loc la sfârșitul secolului al XX-lea și continuă până în al XXI-lea; în special, cu -19,04 ° C, deceniul 1992-2001 este cel mai rece dintre toate. Cele mai puternice diferențe negative față de normal se găsesc în 1960 (-0,95 ° C) și 1993 (-0,93 ° C), în timp ce cele mai mari diferențe pozitive se găsesc în 1980 (+1,13 ° C) și în 1991 (+1,07 ° C) ).

Clima de-a lungul veacurilor

Miezurile de gheață recuperate din calotele de gheață oferă informații fundamentale despre evoluțiile mediului din trecut, grație capacității zăpezii de a menține aceleași proprietăți chimice în funcție de condițiile climatice prezente în momentul precipitațiilor. Arhiva istorică naturală ne poate duce înapoi cu sute de mii de ani, așa cum sa întâmplat la Vostok, unde au fost analizate resturile de informații din ultimii 220.000 de ani.

Prin substanțele prinse în gheață, cum ar fi bulele de aer, este mai întâi posibil să se stabilească modificările de metan și dioxid de carbon dintr-o anumită perioadă. Specialiștii cred că primii ghețari s-au format în urmă cu aproximativ 50 de milioane de ani, dar acum doar 20 de milioane de ani a apărut calota glaciară, care în Mio-Pliocen a atins expansiunea maximă și care a dobândit caracteristici polare de 2 milioane de ani., Caracterizată prin temperaturi mai reci.

Cele mai exacte studii privesc ultimii 20.000 de ani, deci perioada de la ultima glaciație până în prezent. Datorită ajutorului metodei carbon 14 , experții au datat rămășițele cuiburilor de pinguini și păsări, reușind să atribuie începutul deglaciației acum 17.000 de ani. L'inizio della presenza costante dei pinguini risale a 7000 anni fa, mentre una piccola glaciazione è stata rilevata nell'intervallo fra il 1500 e il 1850 dC ^[1]

Note

Bibliografia

• VG Aver'yanov. Temperature Conditions of the Snow Cover in the Interior Regions of Antarctica , in Soviet Antarctic Expedition , vol. I, Amsterdam, Elsevier Publishing Company, 1964.
• AB Budretskij. Novyi absoljutnyj minimum temperatury Vozducha , «Informacionnyj Biulleten' Sovetskoj Antarkticeskoj E'kspedicii», 1984, 105.
• Apsley Cherry-Garrard. Il peggior viaggio del mondo . Milano, Rizzoli, 2004.
• Paul C. Dalrymple. A Physical Climatology of the Antarctic Plateau , in Morton J. Rubin (editor). Studies in Antarctic Meteorology . Washington, American Geophysical Union, 1966.
• Gordon Elliott Fogg. A History of Antarctic Science . Cambridge, Cambridge University Press, 1992.
• Kirby J. Hanson. Some Aspects of the Termal Energy Exchange on the South Polar Snow Field and Arctic Ice Pack , «Monthly Weather Review», 1961, 5, pp. 173–177.
• John Christopher King; John Turner. Antarctic Meteorology and Climatology . Cambridge, Cambridge University Press, 1997.
• NV Kolosova. Severity of Antarctic Weather , in IM Dolgin (editor). Climate of Antarctica . Rotterdam, AA Balkema (Russian Translation Series), 1987.
• OG Krichak. Preliminary Results of Aerometeorological Studies from 1957-1958 , in Soviet Antarctic Expedition , vol. I. Amsterdam, Elsevier Publishing Company, 1964.
• RA McCormick. An Estimate of the Minimun Possible Surface Temperature at the South Pole , «Monthly Weather Review», 1958, 1, pp. 1–5.
• E. Picciotto; G. Crozaz; W. De Breuk. Accumulation on the South Pole-Queen Maud Land Traverse, 1964-1968 , in Albert P. Crary (editor). Antarctic Snow and Ice Studies II . Washington, American Geophysical Union, 1971.
• Allen J. Riordan. Variations of Temperature and Air Motion in the 0- to 32-Meter Layer at Plateau Station, Antarctica , in Joost Alois Businger (editor). Meteorological Studies at Plateau Station, Antarctica . Washington, American Geophysical Union, 1977.
• VI Shlyakhov. O minimal'nykh temperaturakh v Antarktidy , «Meteorologiia i Gidrologiia», 1958, 4, pp. 5–7.
• Susan Solomon ; Charles R. Stearns. On the role of the weather in the deaths of RF Scott and his companions , « Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America », 1999, 23, pp. 13012–13016.
• Martin P. Sponholz. Among the Magi . On-line in «New South Polar Times» (ora rimosso), 1995.
• Nina A. Stepanova. On the Lowest Temperatures on Earth , «Monthly Weather Review», 1958, 1, pp. 6–10.
• Nina A. Stepanova. The Lowest Temperature in Antarctica , «Monthly Weather Review», 1959, 4, pp. 145–146.
• Lawrence D. Taylor. Glaciological Studies on the South Pole Traverse, 1962-1963 , in Albert P. Crary (editor). Antarctic Snow and Ice Studies II . Washington, American Geophysical Union, 1971.
• Michiel R. van den Broeke. The semi-annual oscillation and Antarctic climate. Part 2: recent changes , «Antarctic Science», 1998, 2, pp. 184–191.
• Gunter Weller; Peter Schwerdtfeger. Thermal Properties and Heat Transfer Process of Low-Temperature Snow , in Joost Alois Businger (editor). Meteorological Studies at Plateau Station, Antarctica . Washington, American Geophysical Union, 1977.
• Gerd Wendler; B. Moore; D. Dissing; J. Kelley. On the reflectivity and radiation budget of antarctic sea ice , «Antarctic Journal of the United States», 1997, 5, pp. 182–185.
• H. Wexler. Note on Lowest Antarctic Temperature Estimated by Shliakhov , «Monthly Weather Review», 1959, 4, p. 147.
• Kh. Ya. Zakiev. Distribution of Mean Annual Air Temperatures in East Antarctica , in Soviet Antarctic Expedition , vol. I. Amsterdam, Elsevier Publishing Company, 1964.
• Peter Wadhams, Addio ai ghiacci.Rapporto dall'Artico. , capitolo 12 Cosa sta succedendo in Antartide? , 2017, Bollati Boringhieri, traduzione di Maria Pia Casarini.

Collegamenti esterni

• Antarctic Meteorological Research Center , su amrc.ssec.wisc.edu .
• Australian Government Antarctic Division , su aad.gov.au .
• British Antarctic Survey , su antarctica.ac.uk .
• Programma Nazionale Ricerche in Antartide , su climantartide.it .
• Russian Antarctic Expedition , su aari.aq .

Portale Antartide : accedi alle voci di Wikipedia che parlano dell'Antartide