Почему в Антарктиде не тает лёд летом

Лёд в Антарктиде летом в целом не тает по той же причине, по которой в морозильнике даже при открытой дверце надолго не становится тепло: приток тепла слишком мал по сравнению с тем, сколько холода «запасено» в системе, и условия вокруг не дают этому теплу эффективно накапливаться. Если разложить по пунктам, получается несколько ключевых факторов.

1) Даже «летом» там очень холодно

Антарктида — самый холодный материк на Земле. Лето там приходится на декабрь–февраль, но это не означает плюсовую температуру на большей части материка.

• Внутри континента (на высоком плато) летом температура часто остаётся значительно ниже 0 °C.

• У побережья в отдельные дни может быть около 0 °C и иногда чуть выше, но это локально и ненадолго.

Чтобы лёд начал массово таять, температура должна держаться выше нуля достаточно долго и на большой площади. В Антарктиде этого почти нигде не происходит.

2) Солнце есть, но «согревает» хуже, чем кажется

Летом в Антарктиде бывает полярный день, то есть светло почти круглые сутки. Кажется, что это должно сильно прогревать поверхность. Но есть несколько причин, почему этого не хватает:

• Солнце стоит низко над горизонтом. Лучи падают под острым углом, энергия распределяется по большей площади и греет слабее.

• Часть энергии тратится не на нагрев, а на фазовые переходы. Если поверхность чуть прогревается, энергия уходит на испарение/сублимацию и на очень ограниченное подтаивание, а не на разогрев «вглубь».

• Огромная толщина льда и снега. Это не тонкая корка, а километры ледяного щита в центре материка. Прогреть такой объём сезонным теплом практически невозможно.

3) Высокая отражательная способность снега и льда

Снег и лёд очень хорошо отражают солнечный свет (высокое альбедо). Это значит, что значительная часть приходящей солнечной энергии просто возвращается обратно в атмосферу и космос, не превращаясь в тепло на поверхности.

Особенно это заметно на свежем снегу, который отражает больше, чем, например, тёмная почва или вода. Поэтому там, где всё белое, поверхность прогревается намного хуже.

4) Антарктида — это «высокий материк»

Центральная часть Антарктиды — высокое плато. Чем выше над уровнем моря, тем холоднее (в среднем температура падает с высотой). Поэтому даже при одинаковой широте условия в Антарктиде внутри континента холоднее, чем могли бы быть на «уровне моря».

К тому же холодный плотный воздух склонен «стекать» с плато к побережью (катабатические ветры), постоянно поддерживая низкие температуры у поверхности.

5) Океан вокруг Антарктиды работает как холодный барьер

Антарктиду окружает Южный океан. Он не даёт тёплому воздуху и тёплым водам из более низких широт легко проникать к континенту.

• В океане вокруг Антарктиды циркулируют холодные течения.

• Часто сохраняется морской лёд (он сезонный: летом его меньше, зимой больше), и этот лёд дополнительно охлаждает прилегающий воздух.

• Сам океан медленно прогревается и медленно отдаёт тепло, а в этих широтах он большую часть времени остаётся холодным.

И важный момент: Антарктида — это материк, покрытый льдом, а не океан с плавающим льдом, как Арктика. В Арктике летнее потепление быстрее приводит к таянию морского льда, потому что под ним вода, и при открытии воды она начинает сильнее поглощать солнце. В Антарктиде основной лёд — на суше, и механизм «быстрого самопрогрева» работает слабее.

6) Летом таяние всё же бывает, но ограниченно

Фраза «не тает» обычно означает «не тает массово и не исчезает». На самом деле:

• На некоторых прибрежных участках в тёплые дни может появляться поверхностная талая вода.

• На шельфовых ледниках (плавающих «полках» льда, прикреплённых к берегу) летом возможны лужи талой воды.

• Часть льда теряется не через поверхностное таяние, а через откалывание айсбергов и таяние снизу тёплыми океаническими водами.

Но площадь и длительность летнего поверхностного таяния на Антарктическом ледяном щите обычно недостаточны, чтобы «растопить Антарктиду за лето». Основная масса льда сохраняется, потому что средние условия остаются холодными.

7) Итог: баланс энергии и температуры не в пользу таяния

Чтобы лёд заметно таял, нужно, чтобы за сезон поступило больше тепла, чем система может отразить/рассеять/унести ветром, и чтобы температура достаточно долго была выше нуля. В Антарктиде:

• низкий угол солнца + сильное отражение света,

• холодный океанический «пояс»,

• высота плато и постоянные холодные ветры,

• изначально очень низкие температуры и огромная толщина льда

вместе делают так, что летнего тепла недостаточно для повсеместного таяния.