A turbulência no mar desempenha um papel fundamental na mistura das águas oceânicas e no transporte de nutrientes, calor e gases dissolvidos. As fontes de turbulência oceânica são muito variadas e incluem vento, correntes, ciclos de aquecimento e resfriamento e muito mais. O Oceano Ártico apresenta uma causa distinta de turbulência:gelo marinho à deriva.
Medições precisas de turbulência são importantes para entender a dinâmica dos oceanos. No entanto, capturar a turbulência imediatamente abaixo do gelo em movimento apresenta desafios práticos, e os métodos convencionais não podem medir de forma confiável a turbulência a menos de alguns metros abaixo do gelo.

Agora, Fer et ai. demonstrar que um instrumento especialmente projetado pode quantificar a turbulência dentro de 1 metro da interface gelo-oceano. Um perfilador de microestrutura vertical ascendente é lançado através de um buraco no gelo e abaixado a uma profundidade de até 80 metros. O instrumento flutuante então sobe até atingir a parte inferior do gelo, medindo a turbulência ao longo de seu caminho vertical.

Os pesquisadores usaram este novo instrumento como parte da grande expedição internacional Multidisciplinary Drifting Observatory for the Study of Arctic Climate (MOSAiC), na qual o quebra-gelo R/V Polarstern passou um ano inteiro à deriva no Oceano Ártico enquanto os participantes realizavam inúmeras pesquisas. projetos.

Durante a expedição, os pesquisadores capturaram um total de 167 medições de turbulência de fevereiro a setembro de 2020, cobrindo mudanças sazonais na cobertura e deriva do gelo marinho, bem como velocidades variadas do vento. Eles descobriram que a turbulência variava significativamente dependendo do gelo e das condições climáticas, profundidade e localização no Oceano Ártico.

Em geral, sob um "pacote de gelo" mais espesso, a turbulência foi maior em direção à interface do gelo e da água do mar e diminuiu com a profundidade. No entanto, após ventos fortes, uma turbulência significativa se estendeu até 20 metros abaixo do gelo. Algumas medições foram feitas em águas abertas no Ártico central; estes revelaram maiores níveis de turbulência do que os observados sob a fina cobertura de gelo.

Essas descobertas – e pesquisas futuras usando métodos semelhantes – podem ajudar a aprofundar a compreensão da dinâmica gelo-oceano do Ártico. Por exemplo, eles podem ser aplicados para refinar modelos computacionais de mistura oceânica sob o gelo. + Explorar mais

Chegando ao fundo do declínio do gelo marinho do Ártico:perfilando as distribuições de água derretida para fortalecer as previsões de gelo marinho

Esta história é republicada por cortesia da Eos, organizada pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.