Введение
Полиния (/p//ə/'/l//ɪ//n//j//ə/) – это область открытой воды, окруженная морским льдом. В настоящее время этот термин используется в географии для обозначения участка незамерзшего моря внутри сплошного ледяного покрова или припая. Слово заимствовано из русского языка (полынья), обозначающего естественное ледяное проплавление, и было принято в XIX веке полярными исследователями для описания судоходных участков моря. Существуют два основных типа полиний: прибрежные полинии, которые можно наблюдать круглый год вблизи берегов Антарктиды и Арктики и образуются преимущественно под воздействием сильных ветров, отгоняющих лёд от берега, и открытые или среднеокеанические полинии, которые встречаются более эпизодически в центре ледяного покрова в определенных районах, особенно вокруг Антарктиды. Образование этих участков обычно обусловлено специфической океанической динамикой. Одной из наиболее известных открытых полиний является Полиния Уэдделла, также известная как Полиния Мауд-Райз, которая формируется в Лазаревском море над подводным вулканом Мауд-Райз. Она была впервые обнаружена в сентябре 1973 года и существовала несколько зим подряд (1974–1976), а также вновь образовалась в сентябре 2017 года.
A polynya (/p//ə/'/l//ɪ//n//j//ə/) is an area of open water surrounded by sea ice. It is now used as a geographical term for an area of unfrozen seawater within otherwise contiguous pack ice or fast ice. It is a loanword from the Russian полынья , which refers to a natural ice hole and was adopted in the 19th century by polar explorers to describe navigable portions of the sea. There are two main types of polynyas: coastal polynyas, which can be found year round near the Antarctic and Arctic coasts and are mainly created by strong winds pushing the ice away from the coast, and mid sea or open ocean polynyas, which may be found more sporadically in the middle of ice pack in certain locations, especially around Antarctica. These locations are generally preconditioned by certain oceanic dynamics. One of the most famous mid sea polynyas is the Weddell Polynya, also known as the Maud Rise Polynya, which occurs in the Lazarev Sea over the Maud Rise seamount. It was first spotted in September 1973 and persisted through multiple winters (1974–1976), and recently recurred in September 2017.
Антарктические воды дна (AABW)
Антарктическая придонная вода – это плотная вода с высокой соленостью, существующая в абиссальной зоне Южного океана. Она играет ключевую роль в глобальной циркуляции переноса. Прибрежные полиньи (полиньи латентного теплообмена) являются источником АПВ, поскольку при образовании морского льда в этих полиньях происходит отторжение рассола, увеличивающее соленость морской воды, которая затем опускается на дно океана в виде АПВ. Антарктические полиньи формируются, когда ледяные массы расходятся от берега и уносятся ветром, создавая открытый участок морской воды, который впоследствии замерзает, с отторжением рассола, образуя новую массу льда.
Экология
Некоторые полиньи, такие как Северная Водная Полинья между Канадой и Гренландией, возникают сезонно в одно и то же время и в одном и том же месте каждый год. Поскольку животные могут адаптировать свои жизненные стратегии к этой регулярности, эти типы полиний имеют особое значение для экологических исследований. Зимой там остаются морские млекопитающие, такие как моржи, нарвалы и белухи, которые не мигрируют на юг. Известно, что белые медведи способны проплывать до [через] открытые воды полиньи.
Цветки полинии
Наличие открытой воды в зоне, покрытой льдом, может привести к локализованному цветению морских водорослей, также называемому цветением полиньи. Хотя водорослевые сообщества часто встречаются под морским льдом, о чем свидетельствуют ледяные водоросли, скорость роста фитопланктона существенно выше в открытой воде полиньи. Основными факторами, вызывающими цветение полиньи, являются солнечный свет и питательные вещества. В частности, отсутствие морского льда позволяет свету, необходимому для фотосинтеза, проникать глубже в воду и обеспечивать более интенсивный рост фитопланктона по сравнению с окружающей ледяной водой. Этот приток питательных веществ в сочетании с повышенным уровнем освещенности часто приводит к образованию цветения полиньи. Следовательно, благодаря роли первичных производителей как основы морской пищевой сети, полиньи являются важнейшим источником пищи для различных организмов, таких как рыба, птицы и морские млекопитающие. Опускание углерода (в форме морского снега) с поверхности на морское дно, связанное с цветением полиньи, обеспечивает питательные вещества, необходимые для поддержания богатых бентосных сообществ.
Зависимость от человека
Полинии также поддерживали человеческие популяции на протяжении всей истории. Например, Северная Водная Полиния, самая большая и биологически продуктивная арктическая полиния, является важнейшим источником пищи в ином случае бесплодной местности, обеспечивая существование человеческих поселений на высоких широтах в этом регионе на протяжении тысяч лет. Она могла служить плацдармом для первых поселенцев Гренландии, когда они пересекали территорию современной северной Канады 4500 лет назад.
Арктическая навигация
Когда подводные лодки ВМС США совершали экспедиции к Северному полюсу в 1950-х и 1960-х годах, существовала серьезная обеспокоенность по поводу всплытия сквозь толстый припай Северного Ледовитого океана. В 1962 году USS Skate и USS Seadragon всплыли в пределах одной и той же большой полиньи вблизи Северного полюса, совершив первую полярную встречу Атлантического и Тихоокеанского флотов США.