Elke september, wetenschappers zoals ik kijken uit naar het punt waarop de magere zomer van het noordpoolgebied uitdooft en het zee-ijs weer begint te groeien. Dit punt staat bekend als de jaarlijkse minimale omvang van het zee-ijs. Het is de afgelopen 15 jaar gestaag gedaald, en 2019 was het op één na laagste sinds 2012 in 42 jaar ononderbroken satellietrecords. Het minimum van dit jaar is nabij, en er is al nog minder ijsbedekking dan vorig jaar.

Wat veroorzaakt deze afname van de minimale hoeveelheid zee-ijs? Het korte antwoord is ons veranderende klimaat. Maar het meer specifieke antwoord is dat Arctisch zee-ijs in toenemende mate wordt uitgedund, niet alleen door warme lucht van bovenaf, maar ook door steeds warmere wateren van onderaf.

In feite, in een recent gepubliceerd wetenschappelijk onderzoek keken mijn collega's en ik waarom het zee-ijs aan het smelten was in de oostelijke Noordelijke IJszee en toonden aan dat de invloed van warmte uit het binnenste van de oceaan nu de invloed van de atmosfeer heeft ingehaald.

Terwijl atmosferische hitte de dominante reden is voor het smelten in de zomer, het heeft weinig invloed tijdens de koude donkere poolwinter. Echter, de oceaan verwarmt het ijs het hele jaar door van onderaf. Ons nieuwe onderzoek toont aan dat deze invloed de afgelopen tien jaar meer dan verdubbeld is, en is nu gelijk aan het smelten van bijna een meter dik zee-ijs per jaar (ter vergelijking:op de Noordpool is de oceaan meestal maar een paar meter ijs bedekt).

Dit warme water, soms aangeduid als de "hittevlek, " ontspringt in de Atlantische Oceaan en gaat noordwaarts via een verlenging van de Golfstroom, de Noordelijke IJszee rond Svalbard binnenvaren, een archipel halverwege Noorwegen en de Noordpool. De klodder heeft al geleid tot het verdwijnen van het winterse zee-ijs voor de noordkust van Noorwegen en het noordwesten van Rusland.

Verder naar het oosten, dit warme water is geïsoleerd van het zeeoppervlak, en dus zee-ijs, door een laagje kouder, zoeter water. Echter, naarmate de hitteklodder warmer wordt en dichter bij het oppervlak komt, verspreidt zijn invloed zich nu naar het oosten door het noordpoolgebied.

In een tweede wetenschappelijk artikel toonden we aan dat de stromingen in de bovenste Arctische oceaan toenam, wat, in combinatie met afnemend zee-ijs en de verzwakking van de grenzen tussen lagen warm en koud water, mogelijk meer warm water van de hitteklodder naar het oppervlak roerde. De gecombineerde impact is een nieuwe heen en weer relatie tussen zee-ijs en oceaanwarmte die zou kunnen leiden tot een nieuwe toestand van het oceaanklimaat in de oostelijke Noordelijke IJszee.

Dit alles kan bijdragen aan een steeds extremere klimaatverandering in het noordpoolgebied. Gedurende de zomer van 2020 verbrijzelde de Siberische hittegolf voortdurend temperatuurrecords, inclusief de oppervlaktetemperaturen van de oostelijke Arctische zee. En terwijl zee-ijs veel van de zonnestralen weerkaatst in de ruimte, open water is donker en neemt de warmte van de zon op. Dus als het zee-ijs zich terugtrekt, wordt het oppervlaktewater opgewarmd, die de atmosfeer erboven verder verwarmt, nog afgezien van de invloed van toenemende broeikasgassen.

Er valt nog veel meer te leren over het verband tussen de oostwaartse verspreiding van de invloed van Atlantische hitte, en de vermindering van het zee-ijs dat het met zich meebrengt, en domino-effecten op zwaar weer op lagere breedtegraden. Maar het is duidelijk dat het noordpoolgebied - dat nu al sneller opwarmt dan waar dan ook op aarde - bezig kan zijn met de overgang naar een "nieuwe" staat.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.