Таяние ледников — одно из последствий глобального потепления. Таяние не только поднимает уровень Мирового океана (а есть города и прибрежные государства, существование которых напрямую зависит от изменения его уровня), но и меняет циркуляцию в океане и атмосфере. Поэтому сверхважно уметь прогнозировать данные процессы. В лаборатории многомасштабного математического моделирования и физики климата и окружающей среды Уральского университета (УрФУ) рассчитали, что влияет на скорость замерзания морской воды и составили математическую модель.

Оказалось, что при температуре около 0° и чуть ниже даже небольшой ветер влияет на скорость образования льда. Дело в том, что ветер, так же, как и подводное течение, вносит флуктуации (скачки) в температуру, а это, в свою очередь, приводит к ускорению образования кристалликов. Иными словами, с ветром или подводным течением (их ещё называют «внешними шумами» льдообразования) лёд намерзает быстрее, а слой льда становится толще. Как поясняют учёные, он более рыхлый, не такой плотный, но при этом увеличивается скорость его образования. Процесс происходит при любой температуре, пригодной для кристаллизации.

Учёные комментируют условия процесса следующим образом: с одной стороны, погода стала более скачкообразной, часто складывается сложная ситуация и с ветрами, и с течениями; можно сказать, что подобные условия приводят к нарастанию льда. Но с другой стороны, будет неверно сказать, что из-за участившихся ветров и подводных течений ледники начнут восстанавливаться. Во-первых, внешние шумы — лишь одна из составляющих сложного процесса. И, во-вторых, температура атмосферы должна быть ниже 0° для замерзания воды. Тем не менее, полученные данные помогут в составлении прогнозов по состоянию ледников Мирового океана, что крайне важно в условиях изменения климата.

На следующем этапе математического моделирования учёные планируют рассчитать, как образуется «ложное дно» ледников. Это ещё один процесс образования морского льда, во время которого он намерзает снизу. Таким образом, может прирастать до 50 % льда. «Ложное дно» образуется за счёт инверсии плотности. Оно возникает в весенне-летний период, когда лёд становится рыхлым, через него талая вода проникает в подлёдовое пространство и образуется слой пресной воды. А ниже — слой солёной воды. И в том месте, где слои стыкуются, рождаются кристаллики, образуется корочка льда.

Описание математической модели и выводы по ней опубликованы в «The European Physical Journal», сообщается на сайте УрФУ.