Τους τελευταίους μήνες, η Αρκτική αντιμετώπισε ανησυχητικά υψηλές θερμοκρασίες, ακραίες πυρκαγιές και σημαντική απώλεια θαλάσσιου πάγου. Ενώ ο ζεστός καιρός το καλοκαίρι δεν είναι ασυνήθιστος στην Αρκτική, η περιοχή θερμαίνεται με ρυθμό δύο έως τρεις φορές περισσότερο από τον παγκόσμιο μέσο όρο - επηρεάζοντας τη φύση και την ανθρωπότητα σε παγκόσμια κλίμακα. Οι παρατηρήσεις από το διάστημα προσφέρουν μοναδικές ευκαιρίες για την καλύτερη κατανόηση των αλλαγών αυτών.
Σύμφωνα με την Υπηρεσία Κλιματικής Αλλαγής του προγράμματος Copernicus, ο Ιούλιος 2020 ήταν ο τρίτος θερμότερος Ιούλιος στον κόσμο, με θερμοκρασίες 0.5° C πάνω από τον μέσο όρο του 1981-2010. Επιπλέον, το Βόρειο Ημισφαίριο αντίκρισε τον πιο ζεστό Ιούλιο από την έναρξη των εγγραφών - ξεπερνώντας το προηγούμενο ρεκόρ του 2019.
Η Αρκτική δεν έχει ξεφύγει όμως από τον καύσωνα. Στις 20 Ιουνίου, η ρωσική πόλη Verkhoyansk, που βρίσκεται πάνω από τον Αρκτικό Κύκλο, κατέγραψε την εντυπωσιακή θερμοκρασία των 38° C. Ακραίες θερμοκρασίες αέρα καταγράφηκαν επίσης στον βόρειο Καναδά. Στις 11 Αυγούστου, ο σταθμός Eureka της Nunavut, που βρίσκεται στην Αρκτική του Καναδά σε 80 μοίρες βόρειου γεωγραφικού πλάτους, κατέγραψε υψηλό 21.9° C - οι οποίοι αναφέρθηκαν ως η υψηλότερη θερμοκρασία που έχει καταγραφεί μέχρι στιγμής στα βόρεια.
Αν και τα κύματα θερμότητας στην Αρκτική δεν είναι ασυνήθιστα, οι επίμονες υψηλότερες από τον μέσο όρο θερμοκρασίες φέτος έχουν δυνητικά καταστροφικές συνέπειες για τον υπόλοιπο κόσμο. Πρώτον, οι υψηλές θερμοκρασίες πυροδότησαν ξέσπασμα πυρκαγιών στον Αρκτικό Κύκλο. Εικόνες που τραβήχτηκαν από την αποστολή Copernicus Sentinel-3 δείχνουν μερικές από τις πυρκαγιές στην περιοχή Chukotka, την πιο βορειοανατολική περιοχή της Ρωσίας, στις 23 Ιουνίου 2020.
Ο καπνός των δασικών πυρκαγιών απελευθερώνει ένα ευρύ φάσμα ρύπων, συμπεριλαμβανομένων μονοξειδίου του άνθρακα, οξειδίων του αζώτου και στερεών σωματιδίων αερολύματος. Μόνο τον Ιούνιο, οι πυρκαγιές της Αρκτικής αναφέρθηκαν ότι εκπέμπουν το ισοδύναμο 56 μεγατόνων διοξειδίου του άνθρακα, καθώς και σημαντικές ποσότητες μονοξειδίου του άνθρακα και σωματιδίων. Αυτές οι πυρκαγιές επηρεάζουν την ακτινοβολία, τα σύννεφα και το κλίμα σε περιφερειακή και παγκόσμια κλίμακα.
Η παραπάνω εικόνα δείχνει τη θερμοκρασία της επιφάνειας του εδάφους που καταγράφηκε στις 11 Αυγούστου γύρω από το Eureka. Αυτός ο χάρτης δημιουργήθηκε χρησιμοποιώντας δεδομένα από το μετρητή θερμοκρασίας επιφάνειας θάλασσας και ξηράς του Copernicus Sentinel-3. Ενώ οι καιρικές προβλέψεις χρησιμοποιούν θερμοκρασίες κοντά στην επιφάνεια του αέρα, το Sentinel-3 μετρά την ποσότητα ενέργειας που ακτινοβολεί από την επιφάνεια της Γης.
Το αρκτικό κύμα θερμότητας συμβάλλει επίσης στην απόψυξη του permafrost. Τα εδάφη της Αρκτικής περιέχουν μεγάλες ποσότητες οργανικού άνθρακα και υλικά που έχουν απομείνει από νεκρά φυτά που δεν μπορούν να αποσυντεθούν ή να σαπίσουν, ενώ τα στρώματα permafrost βαθύτερα περιέχουν εδάφη από μέταλλα. Το μόνιμα παγωμένο έδαφος, ακριβώς κάτω από την επιφάνεια, καλύπτει περίπου το ένα τέταρτο του εδάφους στο βόρειο ημισφαίριο.
Όταν ξεπαγώνει το permafrost, απελευθερώνει μεθάνιο και διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα - προσθέτοντας αυτά τα αέρια θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα. Αυτό, με τη σειρά του, προκαλεί περαιτέρω θέρμανση και περαιτέρω απόψυξη του permafrost - έναν φαύλο κύκλο.
Σύμφωνα με την Ειδική Έκθεση της Διακυβερνητικής Ομάδας του ΟΗΕ για την Κλιματική Αλλαγή, οι θερμοκρασίες των παγετώνων έχουν αυξηθεί σε επίπεδα ρεκόρ από τη δεκαετία του 1980 έως σήμερα. Αν και οι δορυφορικοί αισθητήρες δεν μπορούν να μετρήσουν το permafrost άμεσα, ένα πρόσφατο έργο της ESA’s Climate Change Initiative (CCI), συνδύασε in situ δεδομένα με δορυφορικές μετρήσεις της θερμοκρασίας της επιφάνειας του εδάφους και της κάλυψης της γης για να εκτιμήσει την έκταση του permafrost στην Αρκτική.
Η απόψυξη του permafrost λέγεται επίσης ότι προκάλεσε την κατάρρευση της δεξαμενής πετρελαίου που διέρρευσε πάνω από 20.000 τόνους πετρελαίου σε ποτάμια κοντά στην πόλη Norilsk της Ρωσίας, τον Μάιο.
Το κύμα θερμότητας της Σιβηρίας αναγνωρίζεται επίσης ότι συνέβαλε στην επιτάχυνση της υποχώρησης θαλάσσιου πάγου κατά μήκος της ρωσικής ακτής της Αρκτικής. Η έναρξη της τήξης ήταν 30 ημέρες νωρίτερα από το μέσο όρο στο Laptev και το Kara Seas, το οποίο συνδέθηκε, εν μέρει, με την επίμονη υψηλή πίεση της στάθμης της θάλασσας πάνω από τη Σιβηρία και ένα ρεκόρ θερμής πηγής στην περιοχή.
Σύμφωνα με την Υπηρεσία Κλιματικής Αλλαγής του Copernicus, η έκταση του Αρκτικού θαλάσσιου πάγου για τον Ιούλιο 2020 ήταν ισοδύναμη με το προηγούμενο ελάχιστο του προηγούμενου Ιουλίου του 2012 - σχεδόν 27% κάτω από το μέσο όρο του 1981-2020.
Ο Mark Drinkwater της ESA σχολιάζει: «Καθ 'όλη τη διάρκεια της δορυφορικής εποχής, πολικοί επιστήμονες επεσήμαναν την Αρκτική ως προάγγελο των πιο διαδεδομένων παγκόσμιων επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής. Καθώς αυτά τα διασυνδεδεμένα γεγονότα του 2020 κάνουν τα ανεξίτηλα σημάδια τους στο ρεκόρ του κλίματος, καθίσταται προφανές ότι μια «πράσινη» Ευρώπη χαμηλών εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα είναι από μόνη της ανεπαρκής για την καταπολέμηση των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής».
Χωρίς συντονισμένη δράση για το κλίμα, ο κόσμος θα συνεχίσει να αισθάνεται τα αποτελέσματα μιας υπερθέρμανσης της Αρκτικής. Λόγω του σκληρού περιβάλλοντος της Αρκτικής και της χαμηλής πυκνότητας πληθυσμού, τα διαστημικά συστήματα πολικών τροχιών προσφέρουν μοναδικές ευκαιρίες παρακολούθησης αυτού του περιβάλλοντος.
Η ESA παρακολουθεί την Αρκτική με τους δορυφόρους που παρατηρούν τη Γη για σχεδόν τρεις δεκαετίες. Οι δορυφόροι όχι μόνο μπορούν να παρακολουθούν τις αλλαγές σε αυτήν την πολύ ευαίσθητη περιοχή, αλλά μπορούν επίσης να διευκολύνουν την πλοήγηση και τις επικοινωνίες, να βελτιώσουν την ασφάλεια της Αρκτικής στη θάλασσα και να επιτρέψουν μια πιο αποτελεσματική διαχείριση της αειφόρου ανάπτυξης.
Ο Διευθυντής της ESA για την Παρατήρηση της Γης, Josef Aschbacher, προσθέτει: «Ενώ η πρώτη γενιά του Copernicus Sentinels προσφέρει εξαιρετικά παγκόσμια δεδομένα, οι συνδυασμένες δυνατότητες παρατήρησης της Αρκτικής είναι περιορισμένες. Στο πλαίσιο της προετοιμασίας του Copernicus 2.0, προετοιμάζονται τρεις νέες υποψήφιες αποστολές υψηλής προτεραιότητας: CIMR, CRISTAL και ROSE-L και Sentinels επόμενης γενιάς.
«Μαζί με την αποστολή Copernicus CO2M, αυτές οι νέες αποστολές θα παρέχουν νέα πανοραμική, ετήσια παρακολούθηση και εκπομπές CO2 για να υποστηρίξουν την Πράσινη Συμφωνία της ΕΕ και να ενισχύσουν περαιτέρω τις δυνατότητες παρακολούθησης και εξυπηρέτησης της κλιματικής αλλαγής του Copernicus».