Prądy Oceanu Atlantyckiego słabną, blisko krawędzi załamania, jak wynika z badań

Aug 24 2021
Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) odgrywa kluczową rolę w regulowaniu temperatury oceanu, ale wygląda na to, że może się załamywać. Co się potem dzieje?
Ta mapa topograficzna przedstawia schematyczny obieg prądów powierzchniowych (krzywe pełne) i prądów głębokich (krzywe przerywane) na Oceanie Atlantyckim, z jego morzami nordyckimi i basenami podbiegunowymi, które tworzą część Atlantyckiej Cyrkulacji Południkowej (AMOC). Kolory krzywych wskazują przybliżone temperatury. Wikimedia Commons (CC BY 3.0)

Wyobraź sobie świat, w którym Ameryka Północna jest zamknięta w śniegu. Zimowe burze pustoszą Europę, podczas gdy Australia pieką się w ciągłej suszy. To nie jest tylko fabuła katastrofalnego filmu Rolanda Emmericha z 2004 roku „ The Day After Tomorrow ”. Tak też mogłoby się stać, gdyby kluczowa sieć prądów na Oceanie Atlantyckim została zamknięta.

Niestety, badania opublikowane 5 sierpnia 2021 r. w Nature Climate Change sugerują, że prądy te słabną z powodu zmian klimatu spowodowanych przez człowieka. A jeśli nic nie zostanie zrobione, aby temu zapobiec, mogą całkowicie się zawalić.

Puls oceanu

The Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC ) odgrywa kluczową rolę w regulacji temperatury oceanu. Składa się z sieci prądów rozgałęzionych w całym Oceanie Atlantyckim, jak żyły i tętnice — niektórzy naukowcy porównują to do pulsu oceanu.

AMOC działa jak wiecznie obracający się przenośnik taśmowy . Gdy woda w tropikach nagrzewa się, „podnosi się” lub unosi się na powierzchnię, stając się bardziej wyporna i mniej słona. Ten ciepły wzgórek biegnie na północ w kierunku regionów polarnych, gdzie ochładza się, stając się gęstszy i bardziej słony, po czym ponownie opada. Zimna, gęsta woda jest następnie transportowana z powrotem do tropików, aby rozpocząć cykl od nowa.

„Kluczowym składnikiem jest pozytywne sprzężenie zwrotne” – mówi Niklas Boers, naukowiec z Poczdamskiego Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu w Niemczech. Gęstość słonej wody utrzymuje mieszankę AMOC. Jednak „oznacza to również, że gdy do Północnego Atlantyku doda się duże ilości słodkiej wody”, mówi Boers, „pozytywne sprzężenie zwrotne może się załamać”.

Takie wydarzenie jest znane jako „ punkt krytyczny ”, rodzaj ekologicznego progu, którego przekroczenie może zająć wieki, a nawet tysiąclecia, aby się ustabilizować. A dowody sugerują, że punkt krytyczny jest coraz bliżej. W raporcie z 2019 r. Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPCC) uznał, że AMOC „z dużym prawdopodobieństwem” będzie nadal słabnąć w związku ze zmianami klimatu.

AMOC Run Amok

Jak więc wyglądałby świat z zawalonym AMOC?

Ponieważ AMOC jest włączony przez całą historię ludzkości, trudno powiedzieć na pewno. Ale starożytna przeszłość Ziemi dostarcza pewnych wskazówek.

Ostatni raz AMOC zamknięto w okresie znanym jako młodszy dryas , około 14500 lat temu. Ostatnia epoka lodowcowa dobiegała końca; wraz ze wzrostem temperatury masywne topnienie lodowców na lądzie Ameryki Północnej zalało Atlantyk, zakłócając przepływ prądów oceanicznych. Wtedy wydarzyło się coś dziwnego: bez prądu, który przenosiłby wody tropikalne na wyższe szerokości geograficzne, trend ocieplenia polarnego na północy uległ odwróceniu. Półkula północna pogrążyła się w warunkach zbliżonych do lodowcowych na następne 3000 lat.

Jeśli to się powtórzy, mówi Boers, „będziemy widzieć znacznie chłodniejsze temperatury w północnej Europie”. Niektóre regiony mogą ochłodzić się nawet o 14 stopni Fahrenheita (8 stopni Celsjusza). W przeciwieństwie do okresu młodszego dryasu, niektóre z tych zamrożeń mogą być równoważone przez globalne trendy ocieplenia; jednak upadek AMOC i cieplejsza planeta na stałe zalałyby niektóre miasta na wschodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych.

W przeciwieństwie do tego, półkula południowa doświadczyłaby jeszcze większego ocieplenia, szczególnie wokół Antarktydy. Wiele części Europy doświadczyłoby również poważnych powodzi i zimowych burz. „W Afryce Zachodniej”, mówi Boers, „sugerowano, że upadek AMOC może prowadzić do trwałych warunków suszy”.

Mając to na uwadze, jak blisko jesteśmy do „Pojutrze”?

Prawdziwy film katastroficzny?

Teoretycznie AMOC może zostać wyłączony przez kolejny masowy napływ słodkiej wody ze stopionego lodowca wielkości, powiedzmy, Grenlandii. A przyspieszone tempo topnienia lodowców w tym regionie sprawia, że ​​ta możliwość jest co najmniej alarmująca.

To powiedziawszy, efekty nie byłyby tak natychmiastowe ani poważne, jak przedstawiają to filmy katastroficzne. Wiele kompleksowych modeli klimatycznych nie przewiduje całkowitego wyłączenia AMOC przez kolejne 250-300 lat pod wpływem obecnych emisji, chociaż przewidują one szereg negatywnych konsekwencji, gdy prądy powoli przesuwają się w kierunku załamania.

Katastrofa klimatyczna to problem, który powoli się pali – ale jest taki, który ma jasne rozwiązanie. „Unikaj emisji gazów cieplarnianych” – mówi Boers. Żyjemy w punkcie zwrotnym historii Ziemi, w którym nasz gatunek staje przed wyborem: albo bohaterem filmu, albo katastrofą.

Teraz to ciekawe

Alternatywna teoria dotycząca młodszego dryasa sugeruje, że okres ten został wywołany przez uderzenie komety około 13 000 lat temu. Archeolodzy poparli to twierdzenie rzeźbami na filarach z Göbekli Tepe , miejsca w Turcji, w którym znajduje się najstarsza znana konstrukcja zbudowana przez ludzi.