Состояние морского льда в Антарктике оказалось гораздо более важным фактором для глобального климата, чем считалось ранее. Новое исследование, опубликованное в журнале Европейского союза геонаук Earth System Dynamics, показывает, что современные климатические модели недооценивают объемы антарктического льда в прошлом. Эта ошибка приводит к заниженным прогнозам потепления – в ближайшие десятилетия оно может оказаться значительно более серьезным.
Команда ученых под руководством Линуса Фогта из Университета Сорбонны проанализировала данные 28 климатических моделей и спутниковых наблюдений с 1980 по 2020 год. Результаты показали, что модели, которые изначально закладывают более реалистичные, то есть большие, объемы морского льда, в итоге прогнозируют более суровые последствия изменения климата. Иными словами, исходное состояние климатической системы делает ее более чувствительной к воздействию парниковых газов.
Согласно уточненным расчетам, к 2100 году поглощение тепла океаном и связанный с этим подъем уровня моря будут на 3–14% выше, чем предсказывает средний показатель современных моделей. Кроме того, облачная обратная связь – усиливающий потепление эффект – окажется на 19–31% мощнее, а глобальная температура поверхности вырастет на 3–7% сильнее, чем ожидалось.
Связь объясняется сложным взаимодействием в системе океан–атмосфера. Большая площадь морского льда в прошлом способствовала формированию более плотного облачного покрова, который отражал солнечные лучи и оказывал охлаждающий эффект. По мере того как лед тает из-за антропогенного воздействия, этот «облачный щит» ослабевает, что ускоряет нагрев поверхности планеты и океана.
«Когда мы впервые обнаружили эту связь между историческим состоянием антарктического морского льда и будущим поглощением тепла мировым океаном, мы были удивлены силой этой взаимосвязи, – говорит Линус Фогт. – Морской лед Антарктики покрывает менее 4% поверхности океана, так как же он может быть так тесно связан с глобальным потеплением океана? Только после длительного анализа мы осознали все последствия взаимодействия льда, океана и атмосферы, ответственного за эти глобальные изменения».
Исследователи подчеркивают, что для точных климатических прогнозов важно не только правильно моделировать облака, но и учитывать циркуляцию воды в поверхностных и глубинных слоях океана и ее взаимодействие с морским льдом. Модели, начинающиеся с более теплого Южного океана, чем было в действительности, обладают меньшим «потенциалом потепления» и потому дают слишком оптимистичные прогнозы.
«Хотя давно известно, что точное представление облаков имеет решающее значение для климатических прогнозов, наше исследование подчеркивает, что не менее важно точно моделировать циркуляцию на поверхности и в глубине океана и ее взаимодействие с морским льдом», – добавляет Йенс Терхаар, старший научный сотрудник Бернского университета, инициировавший исследование.
Эти выводы ставят под сомнение подходы, основанные на анализе температурных трендов за короткие периоды времени. Такие методы могут давать неверные результаты, поскольку не учитывают системные сдвиги, которые становятся все более очевидными – как, например, рекордно низкая площадь антарктического льда в 2023 году. Новые данные указывают на более сильное будущее потепление и требуют срочных мер по сокращению выбросов парниковых газов, чтобы избежать усугубления аномальной жары, наводнений и разрушения экосистем.