Екологія

«Холодний міхур» в Атлантичному океані порушив тренд глобального потепління

Математичне моделювання допомогло вченим краще зрозуміти поведінку незвичайної зони біля берегів Гренландії й півострова Лабрадор.

Через глобальне потепління нагрівається не тільки атмосфера Землі, але і Світовий океан. Проте так відбувається не всюди. На півночі Атлантичного океану, біля берегів Гренландії і півострова Лабрадор, є зона, яка поводиться всупереч усім тенденціям і поступово охолоджується. Стаття про це опублікована в Nature Climate Change.

Цю зону часто називають «холодною бульбашкою» (Cold blob). Температурна аномалія була вперше виявлена ще в 2015 році і з того часу стала об’єктом пильної уваги кліматологів. Однак складність процесів океанічної циркуляції ускладнює пошук пояснень цього феномена.

Вчені з Інституту метеорології імені Макса Планка за допомогою комп’ютерного моделювання склали різні конфігурації водних потоків, які могли б пояснити незвичайний тренд на зниження температури. Одним з важливих факторів, які впливають на події, вважається ослаблення так званої Атлантичної меридіональної зворотньої циркуляції (Atlantic meridional overturning circulation, AMOC). Це система течій, що складається з теплих вод, які рухаються на північ близько до поверхні (частина з них, наприклад, утворює Гольфстрім), а також холодних глибинних течій, що переносять воду на південь.

Тенденції зміни температури в районі існування Cold blob з 1870 по 2016 роки / Keil, Mauritsen et al., Nature Climate Change, 2020

Поки до кінця не ясно, що саме викликає ослаблення AMOC. Ймовірно, до цього призводить збільшення кількості талої води з гренландських льодовиків укупі з загальним підвищенням температури повітря. Тепліша вода стає менш щільною і повільніше опускається вниз в процесі циркуляції. На північному кінці АМОС таке уповільнення призводить до скупчення холодної води. Крім того, прісна тала вода також може вносити внесок в уповільнення циркуляції, утворюючи менш солоний шар ближче до океанічної поверхні.

Однак, за словами вчених, наявні дані про AMOC до 2004 року «не дуже якісні». Це дає можливість припустити, що нинішнє уповільнення може бути не аномалією, а навпаки — поверненням до нормального ходу процесу.

Намагаючись виявити зв’язок між кліматом Землі і поведінкою «холодного міхура», дослідники скористалися детальною планетарною кліматичною моделлю, яка об’єднує енергетичні й хімічні зміни в океані й на суші. Це дозволило вченим зрозуміти, що буде, якщо AMOC почне працювати «на повних обертах» за умови атмосфери як головного чинника впливу на циркуляцію.

Потенційний ефект, розрахований у ході моделювання, був невеликим, але помітним. По мірі того як теплі води в північній частині Атлантичного меридіональної зворотньої циркуляції охолоджувалися, це призводило до формування низько розташованих хмар, які екранували частину сонячної енергії й тим самим посилювали охолодження води.

Схематичне зображення механізмів, що призводять до охолодження «холодного міхура» / Keil, Mauritsen et al., Nature Climate Change, 2020

В іншому сценарії моделювання дослідники розглянули AMOC у відриві від інших факторів. З’ясувалося, що чим більше енергії AMOC віддає складним субполярним океанічним циркуляціям, тим швидше починають рухатися потоки води в цих циркуляціях. Це призводить до того, що AMOC віддає ще більше енергії в даному регіоні, а «холодний міхур» цю енергію недоотримує і сильніше охолоджується.

Дослідження демонструє, наскільки важливо враховувати різні фактори при оцінці локальних і глобальних змін клімату. У найближчі роки вчені будуть приділяти ще більше уваги впливу AMOC на нашу планету. Розуміючи, як працює ця холодна зона в Атлантиці, можна буде краще передбачати кліматичні зміни.

Натхнення: naked-science.ru

Кнопка «Наверх»
Закрыть