Атлантический конвейер замедляется: раскрыта тайна холодного пятна

Более ста лет участок холодной воды к югу от Гренландии бросал вызов общему потеплению Атлантического океана, вызывая жаркие споры в научном сообществе. Новое исследование ученых из Калифорнийского университета в Риверсайде ставит точку в этом вопросе: причиной аномалии является долгосрочное ослабление важнейшей системы океанических течений.

Исследователи доказывают, что только одно объяснение соответствует наблюдаемым закономерностям температуры и солености океана: замедление Атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции, или АМОС. Эта гигантская система течений, часто называемая «океаническим конвейером», играет ключевую роль в регулировании климата, перенося теплую соленую воду на север и холодную — на юг.

Руководитель исследования, климатолог Вэй Лю, объясняет, что ученые давно искали причину существования этого «холодного пятна», и теперь, по его мнению, найден наиболее вероятный ответ — ослабление АМОС. Когда этот конвейер замедляется, в субполярный регион поступает меньше тепла и соли, что и приводит к охлаждению и опреснению вод к югу от Гренландии.

Чтобы прийти к таким выводам, Вэй Лю и его аспирант Кай-Юань Ли проанализировали данные о температуре и солености за последние сто лет, поскольку прямые наблюдения за АМОС ведутся всего около двадцати лет. На основе этих косвенных данных они реконструировали изменения в системе циркуляции и сравнили их с результатами почти 100 различных климатических моделей.

Как показывает работа, опубликованная в журнале «Communications Earth & Environment», только те модели, которые симулировали ослабление АМОС, совпали с реальными данными. Кай-Юань Ли подчеркивает, что это «очень устойчивая корреляция». По его словам, если сравнить наблюдения со всеми симуляциями, только сценарий с ослабленной АМОС воспроизводит похолодание в этом конкретном регионе.

Последствия этого замедления могут быть весьма серьезными. Аномалия у южной Гренландии важна не только своей необычностью, но и тем, что это один из самых чувствительных к изменениям океанической циркуляции регионов. Происходящие там процессы влияют на погодные условия по всей Европе, изменяя количество осадков и смещая траекторию высотного струйного течения, которое управляет погодой в Северной Америке и Европе. Кроме того, замедление АМОС угрожает морским экосистемам, поскольку изменения солености и температуры заставляют виды мигрировать в поисках подходящей среды обитания.

Результаты исследования помогают разрешить давний спор среди климатологов о том, чем вызвано похолодание — динамикой океана или атмосферными факторами, такими как загрязнение аэрозолями. Вэй Лю отмечает, что их работа показывает, что «многие из недавних моделей слишком чувствительны к изменениям аэрозолей» и, следовательно, менее точны для данного региона. Это открытие повышает надежность будущих климатических прогнозов, особенно для Европы, где влияние АМОС наиболее выражено.

Кай-Юань Ли заключает, что, хотя прямых наблюдений за столетний период не существует, данные о температуре и солености позволяют «ясно видеть прошлое». Эта работа демонстрирует, что АМОС ослабевает уже более века, и эта тенденция, вероятно, продолжится, если выбросы парниковых газов будут расти. Понимание истоков «холодного пятна» дает ученым надежду лучше подготовить общество к грядущим климатическим изменениям.