Nature Climate Change: Гольфстриму угрожает необратимый коллапс

Новое исследование показало, что одна из важнейших систем океанических течений для регулирования климата Северного полушария может оказаться на грани полного коллапса из-за изменения климата. Речь идет о Гольфстриме, судьба которого напрямую определяет судьбу стран Северной Европы и не только.


Согласно новому анализу, атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC), которая включает Гольфстрим и отвечает за смягчение значительных частей мирового климата, претерпела «почти полную потерю стабильности за последнее столетие». Течения работают как конвейерная лента, транспортирующая теплую соленую воду из тропиков на север, а холодную воду - обратно на юг по морскому дну. Было показано, что эта гигантская конвейерная лента была самой слабой за более чем тысячу лет, но теперь она может приближаться к полному выходу из строя.

Такой коллапс имел бы катастрофические последствия для глобальных погодных систем, что привело бы к повышению уровня моря в Атлантике; более сильное похолодание и более сильные штормы в Северном полушарии; и серьезное нарушение дождя, от которого зависят миллиарды людей при выращивании сельскохозяйственных культур в Африке, Южной Америке и Индии, по данным метеорологического управления Великобритании.

Авторы исследования считают, что этот переход может произойти быстро после того, как система океанических течений преодолеет критическую точку перелома.


Данные, полученные из прошлых анализов кернов атлантического льда и других геологических данных, показывают, что AMOC может существовать в двух стабильных состояниях: более сильном и быстром состоянии, на которое люди полагаются сегодня, и другом, гораздо более медленном и более слабом. По словам Боерса, существование двух состояний подразумевает, что «резкие переходы между двумя режимами циркуляции в принципе возможны».


Это означает, что ток, каким мы его знаем, может ослабевать, пока не достигнет критической точки, переключаясь из более сильного состояния в более слабое. Это быстро изменит климат в Северном полушарии, сделав его гораздо менее умеренным, чем сейчас.

Новое исследование пытается разрешить горячую тему дебатов среди ученых, изучающих океанические течения: означает ли недавнее ослабление AMOC, что он будет просто циркулировать немного медленнее, но таким образом, что люди могут уменьшить за счет снижения выбросов углерода, или если это означает AMOC вот-вот превратится в постоянно более слабую форму, которую нельзя было повернуть вспять в течение сотен лет.

«Разница имеет решающее значение», - сказал Бурс. Если это последнее, это будет означать, что «AMOC приблизился к своему критическому порогу, после которого может произойти существенный и практически необратимый переход в слабый режим».

Плохие новости для планеты: проанализировав структуру температуры поверхности моря и соленость Атлантического океана, исследователи пришли к выводу, что ослабление течения в прошлом веке с большей вероятностью было связано с необратимой потерей стабильности.

Это связано с тем, что способность AMOC циркулировать в значительной степени зависит от того, может ли соленая вода, текущая с юга, опускаться ниже и вытеснять более холодную северную воду. А это, в свою очередь, зависит от плотности воды на юге, большей плотности, чем на севере, для поддержания цикла.


Плотность воды в океане во многом зависит от ее температуры и солености. В настоящее время более соленая южная часть течения становится холоднее - и, следовательно, плотнее - по мере увеличения широты. Поскольку южные воды охлаждаются до тех же температур, что и северные воды, к которым они текут, дополнительная плотность, приносимая дополнительной солью, позволяет воде с юга опускаться ниже менее соленой северной воды, следовательно, толкая ее на юг по бесконечному глобальному конвейеру. пояс.

Но теперь, когда более высокие температуры и приток пресной воды от тающих ледяных щитов сделали воду теплее и менее соленой, течение становится все менее плотным и менее способным опускаться. По словам исследователей, это может угрожать остановить весь поток AMOC и вызвать разрушительный и необратимый сдвиг в глобальных климатических системах.

По словам Боерса, критический порог, после которого происходит коллапс, может быть достигнут гораздо раньше, чем первоначально думали ученые.



Команда добавила, что, хотя силу вкладов, вносимых различными факторами в замедление течения, еще предстоит сопоставить друг с другом, все факторы были связаны с изменением климата, вызванным деятельностью человека.