Учёные NASA создали первые подробные карты так называемой «нулевой завесы» (zero curtain) — периода, когда арктическая почва после наступления осени или во время весеннего оттаивания может оставаться вблизи точки замерзания в течение дней или даже недель. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

Явление возникает из-за скрытого тепла, которое выделяется или поглощается при замерзании и таянии воды в почве. Осенью замерзающая вода отдаёт тепло, не позволяя грунту быстро охладиться, а весной тающий лёд поглощает тепло, удерживая температуру почвы около 0 °C.

Это имеет важное значение для климата. В таких условиях микроорганизмы в почве могут дольше оставаться активными и выделять углекислый газ и метан. При этом вечная мерзлота Арктики содержит около 1,9 трлн тонн органического углерода — почти вдвое больше, чем находится сейчас в атмосфере Земли.

Для картирования «нулевой завесы» исследователи разработали систему искусственного интеллекта GeoCryoAI. Она объединяет спутниковые наблюдения, результаты климатического моделирования и наземные измерения, самые ранние из которых относятся к 1891 году.

Карты показали, что весенний период около точки замерзания обычно значительно продолжительнее осеннего. Кроме того, в более влажных районах «нулевая завеса» сохраняется дольше.

Исследователи рассчитывают использовать разработанную систему вместе с данными спутниковой миссии NISAR, совместного проекта NASA и Индийской организации космических исследований (ISRO). Это позволит лучше отслеживать реакцию замёрзших арктических ландшафтов на изменение климата и точнее оценивать будущие выбросы парниковых газов.