海洋中的大型渦流就像大氣旋風一樣：它們攪動水流，在地球各處運送熱量和營養物質。但是，如果在大多數的海洋中，所有的深度處都會呈現渦流，最強的在表層的話，那麼在北冰洋的情況就不一樣了。
在夏季，北極的渦流與世界其他地區海洋的渦流發生形式相類似；然而在冬季，它們在接近水面處平靜下來，渦流發生在50米以下更深的水層中。北極海洋渦流活動的這種季節性變化讓科學家們困惑了數十年。
現在，來自麻省理工學院的美國海洋學家以及來自法國和挪威的同行們已經為北極神秘的海洋渦流找到了一種解釋。事實證明，原因就在於冰摩擦和海洋分層的力量。
通過模擬海洋的物理過程，科學家們發現，冰在冬天起著摩擦制動器的作用，減緩了表層水的運動，不讓它們變成湍流或渦流。而在海洋鹽度更高的50至300米的深度範圍內，渦流貫穿全年。
平均數據可以揭示明顯的季節趨勢：在夏季，冰蓋很少，科學家們觀察到在各個深度都有渦流且速度很快；而在冬天，隨著冰的增多和增厚，淺水層的渦流消失了，而深水層的渦流卻繼續存在，高速運動。
研究人員發現，在不與冰摩擦的情況下，渦流可在海洋的各個深度範圍內自由形成。隨著摩擦和冰層厚度的增加，水流速度變慢，渦流在海洋不到50米的深度範圍內消失。50米是個界限，在此以下，水的密度由於分層而急劇變化，渦流繼續旋轉。
研究結果表明，未來，北冰洋的渦流只會增加。隨著冰的減少，水會在表面和深處自由旋轉成漩渦。渦流活動的增加可能會把世界其他地區溫暖的水流帶來，從而進一步使北極變暖。
作者希望他們的數據將會被納入氣候模型中，以便獲得更加準確的北極和世界範圍內對氣候變化的預測。
京公網安備11010502053235號
