Наука

Чи може зміна клімату заглушити потужний Гольфстрім?

0

Сильніші вітри під час останнього льодовикового періоду посилили Гольфстрім, натякаючи на майбутні ризики похолодання Європи та підвищення рівня моря через зміну вітру, спричинену кліматом.

Дослідники з UCL виявили, що Гольфстрім був сильнішим під час останнього льодовикового періоду, приблизно 20 000 років тому, через сильніші вітри в субтропічній Північній Атлантиці. Їхнє дослідження, нещодавно опубліковане в Nature, показує, що майбутнє зменшення цих вітрів через зміну клімату може послабити Гольфстрім. Така зміна зменшить потік тропічної спеки до Європи, потенційно охолодивши континент і підвищивши рівень моря в Північній Америці.

Історичні відомості про динаміку Гольфстріму

Гольфстрім — це поверхнева течія, яка тече вгору східним узбережжям США, а потім перетинає Атлантику до Європи, несучи з собою теплу тропічну воду. Ця вода виділяє тепло в атмосферу, зігріваючи Європу.

Дослідники виявили, що під час останнього льодовикового періоду, коли льодовикові покриви покривали більшу частину північної півкулі, сильніші вітри в регіоні призвели до сильнішого та глибшого Гольфстріму. Однак, незважаючи на сильнішу течію Гольфстрім, в цілому планета була набагато холоднішою, ніж сьогодні.

Роль вітрів у динаміці Гольфстріму

«Ми виявили, що під час останнього льодовикового періоду Гольфстрім був набагато сильнішим через сильніші вітри в субтропічній Північній Атлантиці. У результаті Гольфстрім усе ще переносив багато тепла на північ, незважаючи на те, що решта планети була набагато холоднішою. Наша робота також підкреслює потенційну чутливість Гольфстріму до майбутніх змін вітру. Наприклад, якщо в майбутньому вітри будуть слабшими, як показано в недавньому дослідженні з використанням кліматичних моделей, це може означати слабший Гольфстрім і прохолоднішу Європу», – сказав провідний автор доктор Джек Уортон (UCL Geography).

Гольфстрім також є частиною великої Атлантичної меридіональної перекидної циркуляції (AMOC), яка обумовлена ​​як формуванням глибоких вод у субполярній Північній Атлантиці, де охолодження призводить до ущільнення та опускання поверхневих вод, так і вітрів. Раніше вчені висловлювали занепокоєння щодо того, як зміна клімату може послабити AMOC, оскільки тала льодовикова вода, що стікає з Гренландії, може порушити глибоководне формування, не даючи теплій тропічній воді досягти Європи та таким чином охолодити континент.

Потенційні наслідки збою AMOC

Разом сукупний ефект ослаблення вітрів і зменшення глибинного утворення води може значно послабити Гольфстрім. Якщо AMOC зруйнується – це вважається малоймовірним, але можливим майбутнім сценарієм – температура в Європі знизиться на 10-15 градусів за Цельсієм , завдаючи шкоди континентальному сільському господарству та погодним умовам, а зменшення вітрової частини Гольфстріму ще більше посилить посилити це.

Співавтор, професор Марк Маслін (UCL Geography) сказав: «Не завжди усвідомлюють, наскільки океанські течії відповідають за перенесення тепла навколо планети та формування нашого клімату. Парадоксально, але потепління клімату може охолодити більшу частину Європи через порушення AMOC. Наше нове дослідження доповнює це розуміння та показує, що ослаблення вітрів, які рухають Гольфстрім, може зменшити циркуляцію тепла, що ще більше вплине на континент».

Складність AMOC і взаємодія клімату

Хоча AMOC та його складові течії, включаючи Гольфстрім, іноді називають гігантським конвеєром, це дослідження підкреслює складність системи, коли кожна частина течії здатна мати власну унікальну реакцію на зміну клімату.

Співавтор, професор Девід Торналлі (UCL Geography) сказав: «Замість усталеної метафори конвеєра, можливо, краще думати про AMOC як про серію взаємопов’язаних петель. Існує субтропічна петля, частиною якої є Гольфстрім, і субполярна петля, яка переносить тепло далі на північ, до Арктики. Під час останнього льодовикового періоду наші висновки показують, що субтропічна петля була сильнішою, ніж сьогодні, тоді як вважається, що субполярна петля була слабшою. Тому, досліджуючи антропогенні зміни клімату та AMOC, ми повинні розглянути, як ці різні частини можуть змінюватися та з якими кліматичними впливами пов’язана кожна».

Методи дослідження та результати

Щоб оцінити силу доісторичної течії Гольфстрім, дослідники проаналізували викопні рештки форамініфер — мікроорганізмів, які живуть на дні океану, — взяті з осадових кернів, виявлених біля узбережжя Північної Кароліни та Флориди, у співпраці з дослідниками з Вудса. Океанографічний інститут Холу в Массачусетсі.

Дослідники виявили, що форамініфери, взяті з шарів останнього льодовикового періоду в осадових кернах з різних місць під Гольфстрімом, мали ізотопні ознаки (співвідношення кисню-18 до кисню-16, яке контролюється комбінацією температури та солоності). це вказувало на те, що Гольфстрім був вдвічі глибшим і тече вдвічі швидше, ніж сьогодні.

Comments

Comments are closed.