Ежегодно ок. 3300 кубических километров пресной воды впадает в Северный Ледовитый океан.
Это эквивалентно десяти процентам от общего объема воды, которую все реки мира переносят в океаны в год. В теплом и влажном климате эоцена (примерно 56–34 миллиона лет назад) приток пресной воды, вероятно, был даже больше. Однако, в отличие от сегодняшнего дня, в тот геологический период не было обмена водой с другими океанами. Приток соленой атлантической и тихоокеанской воды, которая сегодня попадает в Северный Ледовитый океан из Тихого океана через Берингов пролив и из Северной Атлантики через Гренландско-Шотландский хребет, был невозможен — регион, который сегодня полностью затоплен. был над морем в то время.
Только после того, как исчез сухопутный мост между Гренландией и Шотландией, появились первые океанические проходы, соединившие Арктику с Северной Атлантикой и сделавшие возможным водообмен. Используя климатическую модель, исследователи из Института Альфреда Вегенера и Центра полярных и морских исследований имени Гельмгольца (AWI) успешно смоделировали влияние этой геологической трансформации на климат. В своих симуляциях они постепенно погружали наземный мост на глубину 200 метров. «В действительности этот процесс тектонического погружения длился несколько миллионов лет», — говорит ученый-климатолог Майкл Старз, первый автор исследования. «Интересно, что наибольшие изменения в схемах циркуляции и характеристиках Северного Ледовитого океана произошли только тогда, когда сухопутный мост достиг глубины более 50 метров от поверхности».Эта пороговая глубина соответствует глубине поверхностного перемешанного слоя и определяет, где кончаются относительно легкие поверхностные воды Арктики и начинается нижележащий слой притока воды Северной Атлантики. «Только когда океанический хребет лежит ниже поверхностного перемешанного слоя, более соленая вода Северной Атлантики может течь в Арктику с относительно небольшими препятствиями», — объясняет Старз. «Как только морской проход между Гренландией и Шотландией достиг этой критической глубины, был создан соленый Северный Ледовитый океан, каким мы его знаем сегодня».
Формирование океанических проходов играет жизненно важную роль в истории глобального климата, поскольку приводит к изменениям в переносе тепла в океане между средними и полярными широтами.Теория о том, что Арктический бассейн когда-то был изолирован, подтверждается обнаружением окаменелостей пресноводных водорослей в глубоководных отложениях эоцена, которые были получены во время международного бурения около Северного полюса в 2004 году.
На глубине 500 метров под океаном и почти полностью состоит из вулканического базальта. Исландия — единственная часть, остающаяся над поверхностью.