Гольфстрим на минимуме активности

«Система Гольфстрим работает как гигантская конвейерная лента, несущая теплую поверхностную воду с экватора на север и отправляя холодную низкосоленую глубинную воду обратно на юг. Он перемещает почти 20 миллионов кубических метров воды в секунду, что почти в сто раз больше, чем поток Амазонки », - объясняет Стефан Рамсторф из Потсдамского института исследований воздействия на климат PIK, инициатор исследования, опубликованного в журнале Nature Geoscience . Предыдущие исследования Рамсторфа и его коллег показали замедление океанического течения примерно на 15 процентов с середины 20-го века, связывая это с глобальным потеплением, вызванным деятельностью человека, но надежная картина его долгосрочного развития до сих пор отсутствует: Это то, что исследователи предоставляют в своем обзоре результатов исследований прокси-данных.

«Впервые мы объединили ряд предыдущих исследований и обнаружили, что они дают последовательную картину эволюции AMOS за последние 1600 лет», - говорит Рамсторф. «Результаты исследования показывают, что он был относительно стабильным до конца 19 века. С окончанием небольшого ледникового периода примерно в 1850 году океанические течения начали сокращаться, а с середины 20 века последовало второе, более резкое снижение ». Уже в специальном докладе по океанам Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) за 2019 год со средней степенью уверенности был сделан вывод, что «атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOS) ослабла по сравнению с 1850–1900 годами». «Новое исследование предоставляет дополнительные независимые доказательства этого вывода и помещает его в более долгосрочный палеоклиматический контекст», - добавляет Рамсторф.

Поскольку предварительные данные в целом подвержены неопределенности, статистик Ниам Кэхилл из Университета Мейнут в Ирландии проверил надежность результатов с учетом этих факторов. Она обнаружила, что в 9 из 11 рассмотренных наборов данных современный недостаток AMOC является статистически значимым. «Предполагая, что процессы, измеряемые в исследовании, отражают изменения в AMOC, они обеспечивают согласованную картину, несмотря на разные местоположения и временные масштабы, представленные в данных. AMOC беспрецедентно ослабла за более чем 1000 лет », - говорит она.

Почему AMOC замедляется?

Замедление AMOC долгое время прогнозировалось климатическими моделями как реакция на глобальное потепление, вызванное парниковыми газами - согласно ряду исследований, это, вероятно, причина наблюдаемого ослабления. Опрокидывание Атлантики вызвано тем, что ученые называют глубокой конвекцией, вызванной различиями в плотности воды океана: теплая и соленая вода движется с юга на север, где она охлаждается и, таким образом, становится более плотной. Когда он становится достаточно тяжелым, вода опускается в более глубокие слои океана и течет обратно на юг. Глобальное потепление нарушает этот механизм: увеличение количества осадков и усиленное таяние ледникового щита Гренландии добавляют пресной воды к поверхности океана. Это снижает соленость и, следовательно, плотность воды, препятствуя опусканию и таким образом ослабляя поток AMOC.
Его ослабление также было связано с уникальным значительным похолоданием северной части Атлантического океана за последние сто лет. Это так называемое «холодное пятно» было предсказано климатическими моделями в результате ослабления AMOC, которое переносит меньше тепла в этот регион.

Последствия замедления темпов роста AMOC могут быть разнообразными для людей, живущих по обе стороны Атлантики, как объясняет Левке Цезарь: «Поверхностный поток AMOC на север приводит к отклонению водных масс вправо, в сторону от восточного побережья США. Это происходит из-за вращения Земли, которое отклоняет движущиеся объекты, такие как течения, вправо в северном полушарии и влево в южном полушарии. По мере замедления течения этот эффект ослабевает, и у восточного побережья США может скапливаться больше воды, что приведет к усиленному повышению уровня моря ». В Европе дальнейшее замедление AMOC может означать более экстремальные погодные явления, такие как изменение траектории зимнего шторма, идущего от Атлантики, что, возможно, усилит их. Другие исследования выявили возможные последствия - сильную жару или уменьшение количества осадков летом.Каковы именно дальнейшие последствия, является предметом текущего исследования; ученые также стремятся выяснить, какие компоненты и пути AMOC изменились, как и по каким причинам.

«Если мы продолжим способствовать глобальному потеплению, система Гольфстрим еще больше ослабнет - на 34–45 процентов к 2100 году, согласно последнему поколению климатических моделей», - заключает Рамсторф. «Это может приблизить нас к переломному моменту, когда поток станет нестабильным».