Ookean võib värvi vahetada mitmel põhjusel. Näiteks võivad toitained merepõhjast üles kerkida – kui see juhtub, toidavad need tohutuid fütoplanktoni õitsenguid. Fütoplankton sisaldab aga rohelist pigmenti klorofülli, vahendab Nature News.

Teadlased saavad kindlaks teha, millistel lainepikkustel päikesevalgus ookeani pinnalt tagasi peegeldub. Selle põhjal saavad nad hinnata vees leiduva klorofülli hulka. Sellest saab omakorda järeldada, kui palju leidub vees elusorganisme nagu fütoplanktonit ja vetikaid. Kui ookeani vesi kliimamuutuse mõjul soojeneb, peaks bioloogiline tootlikkus vees teoreetiliselt muutuma.

Pinnavees leiduva klorofülli hulk võib aga aastati oluliselt erineda. Sestap on kliimamuutuse mõjusid suurtest loomulikest kõikumistest eristada keeruline. Seni oletasid teadlased, et mingisugustegi muutuste märkamiseks võib kuluda kuni 40 vaatlusaastat.

Uurimise muudab keerulisemaks ka tõsiasi, et ookeani värvi muutumist ajas on mõõtnud terve rida eri satelliite. Kuna iga satelliit mõõtis värvi pisut erinevalt, ei saa nende andmeid ühildada.

Ühendkuningriigi riikliku okeanograafiakeskuse kliimateadlase B. B. Caeli juhitud töörühm valis nüüd analüüsimiseks välja NASA Aqua satelliidi pardal paikneva sensori MODIS-e andmed. Satelliit lähetati orbiidile 2002. aastal ja töötab seal endiselt oma minimaalselt ettenähtud kuue tööaasta kiuste. 

Satelliidiandmeid vaadates ei piirdunud töörühm üksnes klorofülli-rohelist iseloomustava ühe kindla lainepikkusega. Selle asemel otsisid nad võimalikke muutusi ookeanist peegelduva valguse seitsmes erinevas lainepikkuses. 

Kahe aastakümne jagu MODIS-e andmeid võimaldasid teadlastel näha, kuidas muutus ookeani värv pikas plaanis. Nad täheldasid märgatavaid muutusi 56 protsendil kogu maailma ookeanipinnal. 

Enim vahetas vesi värvi 40 º lõunalaiuse ja 40 º põhjalaiuse vahel. Tegu on troopiliste ja subtroopiliste vetega, mille värv aasta jooksul üldiselt palju ei varieeru. Kuna neis piirkondades puuduvad äärmuslikud aastaajad, on väikesed pikaajalised muutused seal Caeli sõnul hästi näha.

Rohelise varjundid

Ookeani värvimuutuse tugevus sõltub sellest, millisel lainepikkusel mõõdetakse veepinnalt peegeldunud valgust. Sellest ilmnes, et üleüldiselt muutub ookeanivesi ajapikku rohelisemaks.

Teadlasi huvitas, kas need muutused võivad olla seotud kliimasoojenemisega. Selleks võrdlesid nad vaatlusandmeid sellise mudeliga saadud tulemustega, mis jäljendab mereökosüsteemide võimalikke vastuseid kasvuhoonegaaside taseme kasvule. Vaadeldud muutused langesid mudeli ennustatutega kokku.

Järgmiseks ootab vastust küsimus, mis ikkagi ookeane rohelisemaks võõpab. B. B. Caeli sõnul pole see ilmselt pinnavee kerkiva temperatuuri otsene mõju, sest rohekamaks tõmbunud ja keskmiselt soojemaks muutunud piirkonnad ei lange päris täpselt kokku.

Üks võimalus on, et muutus võib olla seotud toitainete jagunemisega ookeanis. Kui pinnavesi soojeneb, tekib seal ulatuslik veekihistumine. Seetõttu on toitainetel keerulisem pinnale ujuda. Kui toitaineid on vähem, tekib väiksemal fütoplanktonil suurema ees ellujäämisel eelis. Niisis võivad toitainete taseme muutused viia kogu ökosüsteemi muutumiseni, mis peegeldub ka vee üldises värvitoonis.

Tegu on siiski vaid ühe oletusega paljudest. Tõsikindlalt teadlased veel muutust seletada ei oska. Caeli sõnul huvitab ookeani värv neid just seepärast, et see kõneleb ökosüsteemi sees toimuvast.

Leid kergitab järgmisele suurele ookeani värvi seiravale missioonile seatud ootusi. NASA Planktoni, aerosoolide, pilvede ja ookeani ökosüsteemide satelliit PACE lähetatakse plaani järgi orbiidile 2024. aasta jaanuaris. PACE saab olema hüperspektraalne. See tähendab, et see mõõdab ookeani värvust palju rohkematel lainepikkustel kui ükski varasem satelliit.

Uuring avaldati ajakirjas Nature.