Ученые бьют тревогу по поводу того, что важнейший компонент климатической системы планеты постепенно приходит в упадок и однажды может достичь переломного момента, который радикально изменит глобальные погодные условия.
Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция, или АМОК, — это система океанских течений которые циркулируют воду в Атлантическом океане, как конвейер, помогая перераспределять тепло и регулировать глобальный и региональный климат. Новое исследование, однако, предупреждает, что AMOC ослабевает в условиях потепления климата и потенциально может потерпеть опасный и резкий коллапс с глобальными последствиями.
«Это плохие новости для климатической системы и человечества», — написали исследователи из Института морских и атмосферных исследований Утрехтского университета в новом исследовании, опубликованном в журнале. Достижения науки.
(Пол Дугински / Los Angeles Times)
Учитывая, что АМОК является «рабочей лошадкой» Атлантики, последствия такого коллапса приведут к «чрезвычайно хаотичным изменениям в глобальных погодных условиях», которые простираются далеко за пределы Атлантики, сказал Дэниел Суэйн, ученый-климатолог из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, который не участвовал в исследовании климата. изучать.
«Это погрузит Европу, по сути, в региональный ледниковый период, в то время как остальной мир останется на пути дальнейшего потепления», — сказал Суэйн. «Южное полушарие поджарится, траектория штормов в Тихом океане сойдёт с ума, и произойдут экстремальные изменения в погодных условиях, которые сильно отличаются от того, что можно было бы ожидать от более постепенного или линейного потепления».
Агрессивные и эффективные репортажи об изменении климата, окружающей среде, здравоохранении и науке.
Вероятность такого коллапса невелика — около 5–10% в этом столетии, по мнению некоторых исследователей, — но последствия настолько велики, что было бы неразумно игнорировать эту возможность, сказал Суэйн.
«Еще есть [90%] с вероятностью 95% этого не произойдет, но готовы ли вы поставить ферму на [90%] с вероятностью 95%, что чего-то подобного не произойдет?» он сказал. «Сели бы вы на самолет, если бы был [90%] с вероятностью 95%, что он не выйдет из строя? Я бы точно не стал».
AMOC перемещает воду в Атлантическом океане с севера на юг и обратно в течение длительного цикла, но есть признаки того, что оно ослабевает за последнее столетие, в том числе примерно на 15% меньше с 1950 года.
Система опирается на тонкий баланс теплой поверхностной воды и холодной соленой воды, опускающейся на морское дно, которые вместе поддерживают течение. Но по мере того, как планета нагревается, тают ледники и ледяные щиты, такие как ледниковый щит Гренландии — добавляют в систему больше пресной воды, что снижает ее соленость и разрушает традиционные модели.
«Это самоусиливающаяся петля обратной связи, в основном влияющая на соленость, и чем преснее становится Северная Атлантика, тем слабее AMOC, пока не достигнет критического значения», — сказал Рене ван Вестен, ведущий автор исследования.
В исследовании не указаны временные рамки того, когда такой обвал может произойти, и Ван Вестен сказал, что такие оценки могут быть противоречивыми. Но эта статья была первой, продемонстрировавшей, что AMOC может достичь переломного момента, если в систему будет добавлено достаточно пресной воды.
«До сих пор активно обсуждается, возможно ли это в 21 веке, но на данный момент мы не можем этого исключать», — сказал он.
Похожий сценарий разыгран и в фильме «Послезавтра», хотя, по мнению экспертов, события этого фильма, происходящие в течение нескольких дней, сильно драматизированы.
Исследователи из Нидерландов говорят, что модели указывают на то, что коллапс AMOC возможен и что такое событие существенно изменит климат планеты. Его последствия будут наиболее острыми в Европе, где температура может снизиться в среднем до 18 градусов или даже до 36 градусов в таких местах, как Норвегия и Скандинавия. Это также может спровоцировать «качели» между Северным и Южным полушариями.
Другие потенциальные последствия включают быстрое повышение уровня моря, при этом возможно повышение уровня моря более чем на 2 фута в некоторых прибрежных регионах, включая Нидерланды и восточное побережье США. По словам Ван Вестена, Нью-Йорк может быть затоплен при повышении уровня моря на целых 31 дюйм.
В тропических лесах Амазонки сменятся засушливые и влажные сезоны, что потенциально может привести к переломному моменту. (А отдельное исследование опубликованные в этом месяце, обнаружили, что некоторые части этого тропического леса могут исчезнуть уже к 2050 году.)
Воздействие на Тихий океан и западное побережье США, вероятно, будет меньшим из-за их удаленности от Атлантики, сказал Ван Вестен. Однако его модели показывают, что коллапс AMOC может привести к уменьшению количества осадков и небольшому похолоданию в Лос-Анджелесе, что будет конкурировать с более масштабным сигналом изменения климата в сторону регионального потепления.
Фактически, потенциальный будущий крах AMOC в некотором смысле является сценарием, отличным от последствий изменения климата, которые уже происходят, сказал Суэйн из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. В настоящее время изменение климата в первую очередь усиливает знакомые, существовавшие ранее модели и риски, такие как усиление лесных пожаров в Калифорнииили более сильные ливни и наводнения.
«Но коллапс глобальной опрокидывающей циркуляции на самом деле будет другим, потому что это приведет к перестановке реактивного течения, траектории шторма, из-за чего места на Земле действительно холодны по сравнению с другими местами», — сказал он.
Реактивное течение — воздушная река, которая перемещает штормы на восток по всему земному шару — часто помогает направить атмосферные реки в Калифорнию.
Такие нарушения не только повлияют на климат и температурные условия, но и разорвут ткань цивилизации. Сельское хозяйство в Европе, вероятно, остановится, а прибрежные города столкнутся с серьезными проблемами из-за наводнений. Строительные нормы и правила и инфраструктура потенциально устареют, поскольку сезонность и характер осадков быстро перемещают теплые места в прохладные и наоборот.
«Это будет означать, что вся адаптация к климату, над которой мы сейчас работаем, не обязательно будет тем климатом, который мы переживаем», — сказал Суэйн.
Другие эксперты заявили, что некоторые из сценариев, изложенных в исследовании, находятся на грани правдоподобия. По словам Джоша Уиллиса, океанографа из Лаборатории реактивного движения НАСА в Ла-Каньяда-Флинтридже, модель требовала исключительного количества потока пресной воды в Атлантику, чтобы вызвать переломный момент — количество, равное примерно семи ледяным щитам Гренландии.
«Все еще возможно, что опрокидывание прекратится, и если это произойдет, это будет иметь большие последствия», – сказал Уиллис. «Но это не сразу метр уровня моря и сразу 15 градусов похолодания. Это не «Послезавтра».
Тем не менее, Уиллис сказал, что система может быть более чувствительной, чем предполагалось ранее, и будущие модели и симуляции могут расширить растущий объем работы. Другие недавние исследования также предупредил о предстоящем крахе AMOCи потенциального коллапса Антарктическое океанское течение.
«Это интересное исследование», — сказал он о последней статье, — «и AMOC еще может доказать, что его можно закрыть. Но это исследование не обязательно является окончательным по этому поводу. Остается еще много вопросов».
Линн Тэлли, выдающийся профессор Океанографического института Скриппса в Калифорнийском университете в Сан-Диего, также сказала, что существует «естественная изменчивость» AMOC, которая может включать усиление и ослабление примерно в десятилетнем временном масштабе, и предостерегла от объединения недавних изменений с долгосрочными изменениями. -срочный тренд.
Тем не менее, она сказала, что исследование потенциального коллапса является убедительным и заслуживает внимания.
«Во-первых, это возможно… Я бы не постеснялась это сказать», — сказала она.
Она добавила, что исследования солености особенно ценны, поскольку соленость помогает регулировать плотность воды в АМОК. Подобный механизм мог вызвать крушение AMOC в конце последнего ледникового периода около 14 000 лет назад.
Тогда в Северную Атлантику попало много пресной воды из-за таяния ледникового щита Северной Америки, «и это явно замедлило процесс и как бы остановило его», — сказал Тэлли.
«Я считаю вполне вероятным, что в какой-то момент он выйдет из строя, а контроль — это соль», — сказала она. «Но в каком году это происходит? Я не знаю.”
Такой коллапс, вероятно, будет необратимым — по крайней мере, в любом временном масштабе, имеющем отношение к человеческой жизни. Но есть гарантии предотвращения такого коллапса: а именно, сокращение выбросов метана, углекислого газа и другого ископаемого топлива, которые нагревают планету, тают лед и выбрасывают больше пресной воды в океан.
«Это действительно решение всего», — сказал Тэлли. «Я думаю, что нам нужно защититься от многих проблем, связанных с изменением климата, и это один из самых важных вопросов для Северного полушария».
