南大洋的風有助於碳存儲

南大洋的洋流（藍色球體）由風驅動，將二氧化碳（紅色）運往北方。

南大洋的風有助於碳存儲

胡德良譯

事實上，地球大氣中的許多二氧化碳都飄到了南方。通過新型的超級計算機模擬，研究人員首次描述了南大洋是如何從空氣中吸收二氧化碳、又是如何將其運往遠離南極地區的深海的。該發現會幫助氣候科學家更好地了解地球碳循環中的這一關鍵環節。

二氧化碳釋放在大氣中之後有幾個歸宿：一些被綠色植物吸收，變成食物；一些繼續留在大氣中吸收太陽輻射，一呆就是幾千年；還有一些最終進入海洋，脫離了碳循環。海洋能夠捕獲二氧化碳，因為由風驅動的海浪使海面翻騰起來，夾雜著二氧化碳進入海水中，然後洋流攜帶著二氧化碳進入深海，遠遠地脫離了大氣。

科學家們了解這一過程已有幾十年了，他們還了解南大洋捲入的二氧化碳比其理應吸收的二氧化碳要多得多。南大洋環繞著南極洲，一直延伸到南美洲、非洲和澳大利亞的南端，那裡的強風幾乎在不間斷地吹著，使得該區域成為極為理想的二氧化碳吸收帶。南大洋只佔世界海洋面積的約6%，但是科學家們估計，在海洋吸收的二氧化碳中，南大洋吸收的二氧化碳佔到多達40%。然而，尚存一個謎團：南大洋中只存留著所吸收二氧化碳的約9%，其餘的二氧化碳去了哪裡？

事實證明，答案不易找到。原因是，南大洋地理位置偏遠，天氣條件惡劣，要想搜集到必要的數據資料是極其困難的。衛星遙感器提供了幫助！現在，研究人員把衛星測量數據以及在地面上所測得的有關南大洋二氧化碳吸收、風型和洋流的數據，輸入一台高解析度超級計算機模型中。2005年和2006年是最初實施衛星觀測的年份，研究小組利用這兩年的數據可以確定分布海洋二氧化碳的風型和洋流流向。研究小組在今天出版的《自然》雜誌上報道：二氧化碳並沒有下沉到固定的位置，相反，幾乎所有的二氧化碳都被洋流帶走，從南極地區向亞熱帶地區流去。

科林斯堡市科羅拉多州立大學的海洋學家、研究論文的第一作者伊藤隆光說：「研究人員還發現，南大洋上空的大氣正在經歷重大的氣候變化。」他還說：「該地區大氣風型的變化可能會改變南大洋吸收二氧化碳的速度，從而降低大洋消耗二氧化碳的能力，導致全球變暖的加劇。」

劍橋市麻省理工學院的海洋學家邁克爾·福洛斯稱：該發現具有重要意義，因為它展示了南大洋中由風驅動的洋流在碳輸運和碳存儲方面所起的作用。「而且該發現更加有力地說明：在南半球，風的變化對於地球的碳循環和氣候來說會有多麼重要，」他說。

譯自：美國《科學》雜誌官網

原著：Phil Berardelli

註：本文曾經發表於《氣候變化研究進展》雜誌上，原文題目為「南半球的風有助於存儲地球上的CO2」。

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