Дослідження показує, що танення арктичного морського льоду може порушити циркуляцію океану та охолодження, що підтверджує занепокоєння вчених щодо потенційних майбутніх впливів на клімат. Нове дослідження, опубліковане в Nature Communications, показує, що підвищення температури в полярних регіонах може значно порушити схеми циркуляції океану.
Вчені виявили, що в далекому минулому зростаючий приплив прісної води від танення арктичного морського льоду в Північні моря, ймовірно, суттєво вплинув на циркуляцію океану, викликавши різке падіння температур у Північній Європі.
«Наше відкриття про те, що посилене танення арктичного морського льоду, ймовірно, призвело до значного похолодання в Північній Європі в минулому Землі, викликає тривогу», — говорить Мохамед Езат з iC3 Polar Research Hub, провідний автор нового дослідження. «Це нагадує нам, що клімат планети — це тонка рівновага, яку легко порушити змінами температури та льодового покриву».
Наслідки вільного від льоду арктичного літа
Очікується, що з 2050 року в Північному Льодовитому океані з’являться умови без льоду. Раніше цього місяця десятки кліматологів попередили у відкритому листі, що зміна клімату створює «серйозний ризик серйозної зміни циркуляції океану в Атлантиці [що] матиме руйнівні та незворотні наслідки».
Північні моря, розташовані між Гренландією та Норвегією, є ключовим районом для перенесення тепла через океан і впливають на погодні умови далеко за межами своїх географічних кордонів. На початку останнього міжльодовикового періоду, понад 100 000 років тому, глобальні температури були вищими, ніж зараз, обсяги льоду були меншими, а рівень моря значно вищим.
Дослідницька група Мохаммеда Езата тепер пов’язала потепління клімату та посилене танення арктичного морського льоду в ту епоху зі змінами регіональної температури поверхні моря та циркуляції океану. Розтанувши морський лід, він змінив солоність і щільність води та порушив нормальний потік течій, що призвело до змін у моделях циркуляції та розподілі тепла в океані.
Вивчення минулого клімату для розуміння майбутнього
Розуміння динаміки останнього міжльодовикового періоду має вирішальне значення, пояснює він. Минулі теплі періоди в історії Землі підкреслюють важливість механізмів зворотного зв’язку в кліматичній системі. Оскільки Арктика продовжує нагріватися, а морський лід зменшується, можливі подальші зміни в океанських течіях і погодних умовах.
Дослідницька група Ezat використала комбінацію біологічних, неорганічних і органічних геохімічних індикаторів з осадових кернів, взятих із Північних морів. Ці ядра діють як капсули часу, зберігаючи інформацію про минулі умови океану. Аналізуючи хімічні сигнатури в цих відкладах, команда змогла реконструювати минулі температури поверхні моря та рівні солоності, джерела надходження прісної води та процеси утворення глибоких вод.
Мохамед Езат застерігає, що багато питань досі залишаються без відповіді. «Ми можемо багато чому навчитися з все ще відкритого питання останнього міжльодовикового похолодання в Норвезькому морі та потенційно відповідальних процесів», — говорить він. «Ми сподіваємося, що наше дослідження стане орієнтиром для тих, хто займається моделюванням клімату, щоб використовувати цей період часу для кращого обмеження впливу змін льоду на регіональний і глобальний клімат».
У дослідженні використовувався багатопроксі-підхід (угруповання діатомових водоростей, диноцист і планктичних форамініфер, біомаркери морського льоду, планктичні угруповання форамініфер Na/Ca і Ba/Ca, а також угруповання бентосних форамініфер) для реконструкції розвитку морського льоду, температури поверхні моря, глибин конвекція океану, а також зміни надходження прісної води та її джерел протягом останнього міжльодовикового періоду.