Во время морской жары в июне 2023 года автономный глайдер зафиксировал продолжительный рост концентрации фитопланктона под поверхностью Северного моря. Спутники же показали только короткий всплеск у поверхности. Исследование британских и шотландских ученых опубликовал 8 октября 2026 года журнал Communications Earth & Environment.

Почему спутники не увидели большую часть цветения

Спутники оценивают цвет воды лишь в тонком поверхностном слое. Летом вода в Северном море разделяется на слои, которые слабо перемешиваются. Ниже поверхности может возникнуть слой с повышенной концентрацией хлорофилла, где есть и свет, и питательные вещества.

Этот слой исследователи изучали с помощью глайдера Slocum у шотландского побережья, в северо-западной части Северного моря, к востоку от залива Ферт-оф-Форт. Аппарат многократно проходил маршрут длиной 16 км, измеряя температуру, соленость, давление, флуоресценцию хлорофилла и рассеяние света частицами. В статье анализируют данные за период с 8 мая по 30 июня 2023 года. Их сопоставили со спутниковыми наблюдениями и более ранними измерениями Международного совета по исследованию моря.

После весеннего цветения концентрация хлорофилла в подповерхностном слое обычно составляла около 1–2 мг/м³. Во время морской жары она превысила 3 мг/м³, а кратковременные пики поднялись выше 9 мг/м³. Рост продолжался с 11 по 18 июня. Запас хлорофилла во всем слое от поверхности до глубины 65 м достигал 120–140 мг/м². Это говорит о том, что в толще воды увеличилось общее количество хлорофилла, а дело было не только в перемещении уже находившихся там организмов.

У поверхности изменения выглядели иначе. По спутниковым данным, концентрация быстро выросла с уровня ниже 1 до уровня выше 5 мг/м³, но всплеск оказался коротким. Глайдер показал, что ниже поверхности отклик был сильнее и длился дольше. Хлорофилл используют как показатель, связанный с фитопланктоном, однако по его концентрации нельзя определить виды организмов или напрямую вычислить их углеродную биомассу.

Представим аквариум с теплой водой сверху и более холодной снизу. Если водоросли скопятся на границе слоев, камера над водой уловит слабый сигнал, а погруженный датчик заметит плотное скопление. Это лишь условная аналогия. В Северном море слои возникают из-за различий температуры и плотности, а глайдер измерял свойства воды и сигнал, связанный с хлорофиллом, а не считал отдельные водоросли.

Авторы связывают усиление подповерхностного сигнала с морской жарой, но не указывают одну определенную причину. На рост могли повлиять освещенность, поступление питательных веществ и перенос водных масс. Во время события исследователи не измеряли напрямую подводный свет, турбулентность, содержание питательных веществ и горизонтальные течения. Поэтому количественно разделить влияние этих факторов не удалось. Глайдер изучил только один участок шотландского шельфа, и результаты нельзя автоматически распространять на все Северное море или другие морские жары.

Работа показывает, что спутниковые данные и подводные наблюдения отвечают на разные вопросы: спутники дают широкую картину поверхности, а глайдеры показывают, что происходит по глубине и как быстро меняются отдельные слои воды. Для тех, кто работает с оформлением научных публикаций, доступны материалы и услуги подготовки научных статей.

Схема показывает разницу между спутниковым наблюдением поверхности моря и измерениями глайдера по глубине, где обнаружился продолжительный рост хлорофилла.

Фото: Emiliano Arano / Pexels