科学者らは、南極海が冬季に以前の推定よりも40%多い二酸化炭素を放出することを発見した。レーザー衛星データと機械学習を用いて、研究者らは極地の闇を突き破り、この隠れた排出爆発を明らかにした。この発見は、海のグローバルな炭素循環における役割の理解を再構築する。
11月5日にScience Advancesに掲載された新しい研究は、南極の光のない冬季に南極海が以前に信じられていたよりもはるかに多くの二酸化炭素（CO2）を放出することを明らかにしており、冬季の放出量は最大40%過小評価されていた。自然資源省第二海洋研究所（SIO-MNR）と中国科学院南京地理・湖沼学研究所（NIGLAS）の科学者らが主導したこの研究は、グローバルなCO2フラックス計算における主要なギャップに対処する。
南極海は、人間由来のCO2の有意な部分を吸収することで地球の炭素バランスを調整する重要な役割を果たす。しかし、その冬季の挙動は完全な暗闇と極端な気象のため「観測のブラックボックス」として残っており、反射された日光に依存する伝統的なパッシブ衛星センサーがデータを収集できない。克服するため、チームはNASAのCALIPSOミッションのLIDAR機器からの14年間のデータを分析し、極夜でもレーザーパルスを使用して海洋特性を測定し、機械学習を組み合わせることで、冬季CO2交換の最初の連続的で観測ベースの記録を得た。
結果は、新しい「3ループフレームワーク」を通じて地域的な変動を強調する。南極ループ（60°S以南）では、海氷と塩分がCO2交換を駆動する。極前ループ（45°S-60°S）では、大気CO2とクロロフィルなどの生物学的活動の影響が見られる。45°S以北の亜極ループでは、海面水温が支配する。
「私たちの発見は、南極海のグローバルな炭素循環における役割が以前に知られていたよりも複雑で動的であることを示唆する」とNIGLASのKun Shi教授は述べた。このデータはグローバルな炭素予算を洗練し、気候変動に関する政府間パネル（IPCC）などの機関が使用する気候予測を改善し、AIを活用したアクティブ衛星センシングの遠隔環境監視の可能性を示す。