Kredit:Unsplash/CC0 Public Domain
Under 2019, National Weather Service i Alaska rapporterade att de upptäckte de första kända blixtnedslagen inom 300 miles från nordpolen. Blixtnedslag är nästan ovanligt ovanför polcirkeln, men forskare ledda av forskare vid University of California, Irvine har publicerat ny forskning i tidskriften Naturens klimatförändringar som beskriver hur arktiska blixtar kommer att öka med cirka 100 procent över norra länder i slutet av seklet när klimatet fortsätter att värmas upp.
"Vi projicerade hur blixtar i boreala skogar på hög latitud och arktiska tundraregioner kommer att förändras över Nordamerika och Eurasien, "sa Yang Chen, en forskare vid UCI Department of Earth System Science som ledde det nya arbetet. "Storleken på blixtsvaret överraskade oss eftersom förväntade förändringar på medelbreddgrader är mycket mindre."
Fyndet ger en inblick i förändringarna som väntar i Arktis när planeten fortsätter att värmas upp; det föreslår att arktiska väderrapporter under sommaren kommer att vara närmare dem som ses idag långt söderut, där åskväder är vanligare.
James Randerson, en professor vid UCI:s institution för geosystemvetenskap som var medförfattare till studien, var en del av en NASA-ledd fältkampanj som studerade förekomsten av skogsbränder i Alaska under 2015, vilket var ett extremt år för skogsbränder i staten. "2015 var ett exceptionellt brandår på grund av rekordmånga brandstarter, "Randerson sa." En sak som fick oss att tänka var att blixten var ansvarig för det rekordstora antalet bränder. "
Detta fick Chen att titta på över tjugo år gamla NASA-satellitdata om belysningsattacker i norra regioner, och konstruera ett samband mellan blixthastigheten och klimatfaktorer. Genom att använda framtida klimatprognoser från flera modeller som används av FN, teamet uppskattade en betydande ökning av blixtnedslag som ett resultat av ökad atmosfärisk konvektion och mer intensiva åskväder.
Ett blixtnedslag kan öppna en Pandoras ask med relaterade problem. Bränder, Randerson förklarade, bränna bort korta gräs, mossor, och buskar som är viktiga komponenter i arktiska tundras ekosystem. Sådana växter täcker mycket av landskapet, och en sak de gör är att hindra trädens frön från att slå rot i jorden. Efter att en eld brinner bort låglänta växter, dock, frön från träd kan lättare växa på bar jord, tillåter skogar att expandera norrut. Vintergröna skogar kommer att ersätta det som vanligtvis är ett snötäckt landskap; snöns vita nyans reflekterar solljuset tillbaka ut i rymden, men mörkare skogar absorberar solenergi, bidra till att värma upp regionen ytterligare.
Och det finns fler problem:fler bränder betyder att mer permafrost – ständigt frusen jord som definierar mycket av det arktiska landskapet – kommer att smälta när bränderna tar bort skyddande isolerande lager av mossa och dött organiskt material som håller jorden sval. Permafrost lagrar mycket organiskt kol som, om den smälts ur isen, kommer att omvandla till växthusgaser koldioxid och metan, som, när den släpps, kommer att driva ännu mer uppvärmning.
Belysningsfynden kommer från en annan studie som, ledd av Randerson, publiceras i Journal of Geophysical Research på måndag, Den 5 april beskriver hur den förstärkta arktiska uppvärmningen och smältningen av Grönlands inlandsis kommer att förvränga näringsnäten i de omgivande haven.
Nu, Chen och Randerson säger, forskare måste börja ägna mer uppmärksamhet åt frekvensen av arktiska blixtnedslag så att de kan mäta hur historien utvecklas under de kommande decennierna.
"Detta fenomen är mycket sporadiskt, och det är mycket svårt att mäta exakt över långa tidsperioder, " sa Randerson. "Det är så sällsynt att blixtar ovanför polcirkeln." Deras resultat, han hoppas, kommer att väcka uppmaningar till nya satellituppdrag som kan övervaka arktiska och boreala breddgrader för blixtnedslag och de bränder de kan antända.
Tillbaka 2019, National Weather Service i Alaska släppte ett speciellt tillkännagivande om Nordpolens blixtnedslag. Sådana tillkännagivanden, dock, kan kämpa för att skapa rubriker i slutet av århundradet.