Sykloniryppäät kiihdyttävät Arktisen merijään hajoamista

Kuvittele myrskyjen sarja, joka repii Arktisen jäisen pinnan ja palaa vielä uudestaan. Tuloksena ei ole yksittäinen takaisku vaan pitkittyvä merijään hajoamisprosessi, joka muuten ehtisi korjaantua.

Alfred Wegener -instituutin johtama kansainvälinen tutkimusryhmä kaivoi esiin vuosikymmenten sääkarttoja ja satelliittikuvia ymmärtääkseen tätä ilmiötä. Heidän analyysinsa, joka julkaistiin Nature Communications -lehdessä, kattaa vuodet 1979–2024 ja erottelee yhden huomattavan syyllisen: sykloniryppäät, joissa useat matalapaineet pyyhkäisevät saman merialueen yli peräkkäin.

Sykloniryppäät ovat yksinkertainen käsite mutta moninaisvaikutteinen. Yksi myrsky rikkoo ja siirtää jäälauttoja. Seuraava saapuu ennen kuin vauriot ehtivät jäätyä takaisin yhteen. Toista tämä muutaman kerran, ja Arktinen merijää ei enää käyttäydy kestävästi yhtenäisenä levyänä vaan muuttuu ajelehtivien fragmenttien mosaiikiksi.

Seuratakseen näitä jaksoja tutkijat muokkasivat olemassa olevaa sääseurantaa käyttävää algoritmia niin, että se tunnistaa nopeasti peräkkäin saapuvat myrskyt. Tämän jälkeen he yhtäsivät merkittyjä tapahtumia ennen-ja-jälkeen -satelliittikuvien kanssa. Kun samaa aluetta nähtiin useista kuvakulmista ja eri ajankohtina, yksittäiset havainnot muuttuivat toistuvaksi kuvioon.

Kun myrskyt ryhmittyvät, jään repeämät pysyvät avoimina pidempään. Lyhyet avautumat, jotka normaalisti jäätyisivät päivissä kiinni, voivat pysyä auki viikkoja. Talvella tämä tarkoittaa, että vastikään avautuneet johtaukset eivät enää tiivisty. Kesällä liikkuvat jäälautat voivat työntyä pohjoiseen tai puristua vanhemman jään kokonaisuuksia vasten, mikä pienentää kattavuutta.

Myrskyt eivät vain järjestä jäätä uudelleen. Ne voivat vetää pintaan lämpimämpää ilmaa ja sekoittaa syvemmältä nousevia lämmönlähteitä, mikä kiihdyttää sulamista ylhäältä ja alhaalta. Vuodenajan erot ovat merkityksellisiä: ryppäissä olevat myrskyt ovat yleensä heikompia lämpimämpinä kuukausina, mutta ne vaikuttavat silti merkittävästi jään jakautumiseen ja koostumukseen siellä, missä sillä on eniten merkitystä.

Koko Arktisella alueella sykloniryppäät vähentävät merijään peitettä keskimäärin suunnilleen kaksinkertaisesti verrattuna erillisiin matalapaineisiin, ja niiden vaikutukset viipyvät keskimäärin noin kaksikymmentäviisi kertaa pidempään. Vaikutusjälki vaihtelee paikasta ja vuodenajasta riippuen: paikalliset vaikutukset voivat olla noin 1,5-kertaisia aina jopa seitsemänkertaisiin verrattuna yksittäisen myrskyn aiheuttamaan vahinkoon.

Tilanne on huolestuttava. Viime vuosikymmeninä sykloniryppäisiin liittyvät menetykset ovat kasvaneet. Ohuempi ja liikkuvampi jää antautuu nopeammin, kun sitä kohdellaan toistuvasti. Kesän lämpimämmät pintavedet lisäävät voimaa, jolloin jokainen peräkkäinen isku vaurioittaa enemmän kuin edellinen.

Voisiko kyse olla vahvistavasta takaisinkytkennästä? Tutkijat epäilevät näin. Heikompi jää tekee sykloniryppäistä tehokkaampia laajuuden pienentämisessä, ja pienempi laajuus tuottaa edelleen heikompaa jäätä. Ryhmä on jo käynnistänyt ilmastomallinnuksia nähdäkseen, jatkuuko tai kiihtyykö tämä vahvistuminen tulevaisuudessa.

Seuraukset eivät rajoitu kelluvaan jäähän. Rannikkokaistat, jotka ennen lepäsivät jäisen suojavyöhykkeen takana, kohtaavat nyt avomerellä suuremmat aallot. Ikirouta sulaa sisämaassa. Koillis- ja arktiset yhteisöt menettävät suojavallin ja altistuvat eroosiolle ja myrskyvahingoille.

Lyhyen aikavälin sää voi osoittautua pitkän aikavälin kohtalontuottajaksi. Ymmärtämällä, miten myrskyt saapuvat ryppäissä, tutkijat saavat terävämmän näkymän tulevasta merijäästä ja hauraasta yhteydestä Arktisen sään ja maailmanlaajuisen ilmaston välillä. Seuraava askel on parempi ennustettavuus ja löydösten tiiviimpi integrointi ilmastomalleihin, sillä kun myrskyt lakkaavat tulemasta ryppäissä, Arktisilla voi viimein olla mahdollisuus kohentua.