Новые данные, собранные с помощью сети океанографических буев, предоставляют наиболее веские на сегодняшний день свидетельства ослабления Атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции (AMOC) — системы течений, критически важной для формирования климата Европы. Измерения, проведённые на четырёх различных широтах в западной части Атлантического океана, демонстрируют согласованный сигнал замедления этой глобальной «конвейерной ленты», что вызывает серьёзные опасения относительно её будущей стабильности.
Функционируя как ключевой элемент глобальной циркуляции, AMOC транспортирует тёплые и солёные водные массы из Мексиканского залива в североатлантический регион. Именно этот процесс обеспечивает Западной Европе значительно более мягкие температурные условия по сравнению с территориями на аналогичных широтах, например, в Канаде или России. Охлаждаясь в высоких широтах, вода становится плотнее, погружается на глубину и начинает обратное движение к югу вдоль морского дна, замыкая цикл.
Многолетние наблюдения против краткосрочных моделей
До недавнего времени основой для тревожных прогнозов служили преимущественно ретроспективные анализы и климатическое моделирование. Реконструкции на основе исторических данных о температуре океана указывают на то, что с 1950 года мощность AMOC сократилась приблизительно на 15 процентов. Ряд компьютерных симуляций предрекает возможность полной остановки этой циркуляции в течение ближайших десятилетий. Однако прямое инструментальное наблюдение за системой ведётся лишь около двух десятилетий, что, по мнению научного сообщества, является недостаточным сроком для окончательных выводов.
Ситуацию изменило масштабное исследование, сфокусированное на западной границе Атлантики. «Мы фиксируем ослабление атлантической циркуляции именно на западной границе, причём данные, полученные с бассейновых массивов на нескольких широтах, подтверждают, что этот сигнал является согласованным для всей северной Атлантики», — поясняет Цяньцзян Син из Университета Майами во Флориде, возглавлявший работу.
Важнейшую роль в сборе этих данных сыграла установленная в 2004 году совместными усилиями Университета Майами и других научных учреждений линия заякоренных буёв RAPID-MOCHA, протянувшаяся от Багамских островов до Канарских островов. Как отмечает участник проекта Шейн Элипот, также представляющий Университет Майами, именно непрерывные измерения температуры, солёности и скорости течений позволили получить беспрецедентно детальную картину происходящих изменений.
Таким образом, представленные доказательства, основанные на прямых многолетних наблюдениях в ключевых точках, а не только на модельных расчётах, значительно усиливают научный консенсус относительно того, что замедление AMOC — это не гипотетический сценарий, а наблюдаемая реальность, последствия которой требуют самого пристального изучения.
солености и скорости этого массива ученые оценивают давление, или «сколько воды эффективно накапливается» по обе стороны Атлантики.
Вода течет из областей высокого давления в области низкого давления, но отклоняется вправо из-за вращения Земли против часовой стрелки, вызывая опрокидывающую циркуляцию. Таким образом, изменения давления могут указывать на изменения силы AMOC.
Анализ последних данных RAPID-MOCHA показывает, что поток AMOC снижается примерно на 90 000 кубических метров воды в секунду каждый год, что быстрее, чем наблюдалось ранее. Это означает, что в период с 2004 по 2023 год AMOC ослаб примерно на 10 процентов.
Но диапазон неопределенности этого изменения потока почти так же велик, как и само изменение. По этой причине в исследовании Синя также анализируются изменения давления на трех причальных установках, которые были установлены с 2004 года в западной Атлантике у Вест-Индии, восточного побережья США и Новой Шотландии, Канада. Там он обнаруживает еще большее ослабление AMOC при гораздо меньшей неопределенности.
«На данный момент это самое убедительное прямое свидетельство» того, что AMOC ослабевает, как уже давно показали модели, — говорит Стефан Рамсторф из Потсдамского университета в Германии, который не принимал участия в исследовании.
Ученые полагают, что пресная вода, образовавшаяся в результате таяния ледникового щита Гренландии, разбавляет плотную соленую воду АМОК, поэтому она тонет медленнее, ослабляя течение на юг по дну западной Атлантики. Тенденция к снижению, наблюдаемая в ходе исследования в четырех широтах западной Атлантики, предполагает, что это действительно происходит.
«Мы ожидаем увидеть это на глубокой западной границе», — говорит член команды Дэвид Смид из Национального океанографического центра Великобритании. «Это дает нам уверенность в том, что эта интерпретация верна».
«Они впервые показывают, что существует очень последовательная картина глубокого западного переворота и ослабления для всех разных широт», — говорит Рене ван Вестен из Утрехтского университета в Нидерландах, который не участвовал в исследовании.
По словам Элипота, полученные результаты подчеркивают необходимость дополнительных наблюдений, чтобы попытаться понять, движется ли AMOC к краху. Коллапс приведет к значительно более холодным зимам в Европе и может нарушить муссоны в Азии и Африке.
«Эта тенденция будет соответствовать переходу к переломному моменту», — говорит он.