将南极洲与其他大陆分开的大片冰冷水域对大多数人来说是一个黑暗的谜团。极地探险家欧内斯特沙克尔顿是为数不多的前往南大洋的人之一，他以恐惧和敬畏的态度看待风雨汹涌的大海。1915年，在浮冰被困并击败三桅的耐力之后，沙克尔顿进行了一次史诗般的救援尝试，航行了1300公里，为他的滞留船员提供帮助。他在一艘小型的开阔船上越过南大洋的水域，受到他所谓的“汹涌澎湃的水流的威胁”，以自己的力量骄傲地向大自然徘徊。

然而，这个偏远，暴躁的海洋也有益于人类。科学家们估计，每年，南大洋淹没了人们通过燃烧化石燃料获取电力，热能和运输所释放的二氧化碳的40%以上。这使得海洋成为一个强大的支持系统，可以减缓大气中热量捕获温室气体的积聚。这巨大的水体吸收的碳越多，大气中积聚的温度就越少。

但是，南大洋的某些地方可能正在对抗水的碳储存作用。科学家们已经开始进行的多少CO雄心勃勃的新的测量2它吸收，利用深潜水漂浮在前往大海的角落。去年九月，在手新的数据，研究人员报告说，而不是吸了CO2，南极洲附近海洋的部分实际上是在黑暗和寒冷的冬天打嗝气体到大气中。这表明南大洋比科学家所希望的更像是一个天气好的朋友。

这些细节让海洋学家们试图充实地了解南大洋实际可以吸收多少碳，以及多快。如果进入南大洋的碳量少于科学家的想象，那么它必须要去其他地方 - 要么停留在大气层中，要么被不同的海洋或陆地上的树木和其他植物吸收。

研究人员可能需要修改他们关于地球碳流动位置的想法。“对我而言，这是最激动人心的事情之一，”西雅图华盛顿大学海洋学家艾莉森格雷说。“对全球情况有何影响?我们一直都在遗漏一些东西吗?“

独特的水域

大陆有助于塑造水在大西洋，太平洋和印度洋盆地中的流动方式。相反，水流在南大洋周围一直畅通无阻(SN：9/16/17，第36页)，通常定义为从60°S纬度延伸到南极洲。“它的几何形状是独一无二的，这使得它在循环中独一无二，”科罗拉多大学博尔德分校的海洋学家Nicole Lovenduski说。

与CO最大效果的模式2在南大洋的水平是强翻转环流，这有助于与表面连接的深海水域。

一组电流将地表水拉下来，携带碳并将其与大气隔离。研究人员通过将采样瓶降低到不同深度的海洋中来关闭水，将瓶子紧紧关闭，然后将它们提升到待在实验室测试的表面。通过测量样品中碳的同位素或化学变化，科学家可以确定水的年龄。大约150到200年前，任何比工业革命开始时更年轻的东西，可能都含有燃煤发电厂或其他人类来源所产生的碳。南大洋的大部分人造碳都隐藏在最高的500米处。

第二组电流使水从更深处向上流向表面。这种古老的水太旧了，不能含有人造碳，但它确实含有来自浮游生物等生物体的天然碳，这些生物在这些深处生存和死亡。当水到达地表时，它会将一些古老的天然碳释放到大气中。“几百年来，水一直没有看到大气层，”Lovenduski说，他在1月的海洋科学年度评论中合着了一篇关于南大洋碳变化的评论文章。