Земля є водною планетою, понад 71% її поверхні покрито океанами. Ці величезні водойми відіграють вирішальну роль у регулюванні клімату планети, впливаючи на погодні умови та розподіл тепла. Однією з найважливіших систем у цій глобальній океанічній мережі є Атлантична меридіональна обертальна циркуляція (AMOC), величезний конвеєр течій, який переміщує теплу та холодну воду між тропіками, полюсами та континентами.
Вплив AMOC на клімат
AMOC має глибокий вплив на глобальну погоду та клімат. Він допомагає зберегти європейські зими м’якшими, впливає на режими мусонів в Африці та Азії та підтримує морські екосистеми, від яких залежать їжа та засоби до існування мільйонів людей. Проте вчені давно побоюються, що зміна клімату, зокрема танення полярних крижаних покривів, може послабити або навіть зруйнувати AMOC. Зниження AMOC призведе до екстремальних погодних змін, включаючи сильніші шторми, холодніші зими в деяких регіонах і різке підвищення рівня моря вздовж східного узбережжя США. Повний колапс був би ще більш катастрофічним, потенційно спровокувавши незворотні зміни глобального клімату.
Однак останні дослідження показують, що AMOC може бути більш стабільним, ніж вважалося раніше. Дослідження вчених з Океанографічного інституту Вудс-Хоула (WHOI) ставить під сумнів попередні твердження про те, що AMOC слабшав протягом останніх кількох десятиліть. Результати показують, що, всупереч попереднім дослідженням, AMOC не знизився за останні 60 років.
Новий погляд на стабільність AMOC
Протягом багатьох років вчені намагалися відстежувати зміни в AMOC, аналізуючи дані про температуру поверхні моря (SST). Дослідження 2018 року, яке дійшло висновку, що AMOC значно послабився за останні 70 років, значною мірою покладалося на цей підхід.
Однак дослідники з WHOI тепер стверджують, що реконструкції на основі SST менш надійні, ніж вважалося спочатку. Замість того, щоб використовувати температуру поверхні моря як проксі, вони досліджували теплові потоки повітря-море, які вимірюють теплообмін між океаном і атмосферою. Ніколас П. Фукал, науковий співробітник WHOI та доцент Університету Джорджії, підкреслив, що статус AMOC сьогодні відрізняється від того, про що вважалося раніше.
«Наша газета говорить, що перекидання Атлантики ще не зменшилося. Це нічого не говорить про його майбутнє, але, схоже, очікувані зміни ще не відбулися».
Аналіз поведінки AMOC
Щоб підвищити точність свого дослідження, дослідники використали дані проекту порівняння сполучених моделей (CMIP), колекції вдосконалених кліматичних моделей, розроблених Всесвітньою програмою дослідження клімату. Команда проаналізувала 24 різні симуляції клімату, що дозволило їм уточнити своє розуміння того, як AMOC поводився з часом. Результати показують, що AMOC залишається стабільним і не демонструє довгострокового ослаблення протягом останніх шести десятиліть.
Йенс Терхаар, старший науковий співробітник Бернського університету, пояснив, чому новий метод був необхідний. «Ми дізналися, що температура поверхні моря не працює так добре, як вважалося спочатку», — сказав він.
Зосередившись замість цього на теплових потоках повітря-море, дослідники змогли побудувати більш надійну картину того, як еволюціонував AMOC.
Чому теплові потоки повітря-море важливі
AMOC відіграє ключову роль у переміщенні теплої води з тропіків до Північної Атлантики, де вона виділяє тепло в атмосферу. Цей процес допомагає регулювати клімат багатьох регіонів. Коли AMOC сильний, більше тепла передається від океану до повітря. Вимірюючи цей теплообмін між повітрям і морем, дослідники могли з більшою впевненістю відстежувати зміни сили AMOC. Лінус Фогт, науковець з Університету Сорбонни, підкреслив важливість цих знахідок. «Виходячи з результатів, AMOC є більш стабільним, ніж ми думали. Це може означати, що AMOC не настільки близький до переломного моменту, як передбачалося раніше». Дослідницька група прийшла до висновку, що AMOC залишався стабільним між 1963 і 2017 роками, що підтверджує ідею про те, що його крах неминучий.
Що це означає для майбутнього
Незважаючи на ці висновки, дослідження не свідчить про те, що AMOC є незмінним. Майже всі кліматичні моделі сходяться на думці, що AMOC сповільниться в майбутньому через глобальне потепління. Справжнє питання полягає в тому, чи буде вона слабшати поступово, чи впаде раптово.
Фукал підкреслив, що майбутнє AMOC залишається невизначеним. «На цей час майже одностайно, що перекидання Атлантики сповільниться в майбутньому, але чи впаде воно, чи ні, все ще залишається предметом дебатів. Ця робота вказує на те, що ще є час діяти, перш ніж ми досягнемо цієї потенційної переломної точки». Хоча це дослідження дає впевненість у тому, що ми ще не перебуваємо в точці кризи, воно не усуває довгострокових ризиків.
Оскільки планета продовжує нагріватися, танення полярних льодових покривів призведе до надходження великої кількості прісної води в Північну Атлантику, порушуючи крихкий баланс, який забезпечує функціонування AMOC. Якщо в систему потрапляє занадто багато прісної води, AMOC може швидко ослабнути, що призведе до різких змін у глобальних погодних умовах.
Невизначеності та обмеження
Як і в усіх кліматичних дослідженнях, це дослідження має обмеження. Результати базуються на проксі-даних, тобто вони засновані на непрямих вимірюваннях, а не на прямих спостереженнях сили AMOC. Вимірювання теплового потоку повітря-море за останні десятиліття обмежені, що вносить певну невизначеність у результати. Проте дослідники вважають, що їх підхід забезпечує більш точну реконструкцію поведінки AMOC, ніж попередні методи. Єнс Терхаар визнав ці обмеження, але залишився впевненим у висновках дослідження. «Зниження AMOC за останні 60 років виглядає дуже малоймовірним», — сказав він.
Більша картина
Якщо AMOC розпадеться, наслідки будуть руйнівними. Вчені прогнозують, що таке відключення може призвести до більш суворих зим у Європі, більш інтенсивних ураганів в Атлантиці та серйозних збоїв у мусонних системах в Африці та Азії. Крім того, східне узбережжя США зазнає швидкого підвищення рівня моря, що загрожуватиме таким великим містам, як Нью-Йорк і Маямі. Враховуючи ці потенційні ризики, постійний моніторинг AMOC є важливим. Хоча це дослідження показує, що у нас ще є час діяти, воно підсилює нагальність вирішення проблем зміни клімату. Зменшення викидів вуглецю та уповільнення глобального потепління залишаються критично важливими для забезпечення того, щоб AMOC не досяг незворотної переломної точки.
Значущість дослідження
AMOC є одним із найважливіших компонентів глобальної кліматичної системи. У той час як минулі дослідження свідчать про те, що він уже занепав, це нове дослідження кидає виклик цій ідеї. Натомість AMOC, здається, залишався стабільним протягом останніх 60 років. Це не означає, що AMOC безпечний назавжди, але це означає, що ми можемо мати більше часу, ніж вважалося раніше, щоб запобігти найгіршому сценарію. Майбутнє AMOC – і клімату в цілому – залежить від дій людини. Світ повинен продовжувати вивчати, контролювати та пом’якшувати зміни клімату, щоб забезпечити стабільність цієї надзвичайно важливої океанської течії для майбутніх поколінь.
