Ученые проследили изменения атлантических течений за 12 тысяч лет: зачем это нужно

Используя геохимический анализ морских отложений, ученые смогли количественно реконструировать атлантическую меридиональную циркуляцию за последние 12 000 лет. Международная группа под руководством специалистов из Гейдельбергского и Бернского университетов (Швейцария) впервые рассчитала крупномасштабные модели циркуляции океанических вод в эпоху голоцена. Расчеты показывают, что циркуляция оставалась относительно стабильной в течение длительных периодов времени, хотя и претерпевала определенные изменения.
Атлантическая меридиональная циркуляция (АМЦ) является частью глобальной глубоководной системы, которая перераспределяет тепло и воду меньшей солености из южного в северное полушарие. Этот процесс существенно влияет на климат. Она включает в себя систему Гольфстрима, ключевой фактор климата Европы. Являясь частью океанического «конвейера», он переносит большое количество тепла из тропических регионов в более высокие широты, играя решающую роль в балансировке температур между северным и южным полушариями.
По словам Лукаса Гербера, доктора наук из Института наук о Земле Гейдельбергского университета, изменения интенсивности этой циркуляции могут иметь далеко идущие последствия для погодных условий, морских экосистем и долгосрочных тенденций глобального климата. Хотя изменчивость АМЦ во время последнего ледникового периода хорошо документирована, ее поведение в голоцене — сравнительно умеренном климатическом периоде в истории Земли, начавшемся около 12 000 лет назад и продолжающемся по сей день, — привлекает все больший интерес исследователей.

Реконструкция атлантической циркуляции была основана на геохимических измерениях радиоактивных элементов тория и протактиния, взятых из отложений на дне Северной Атлантики. Соотношение этих редких радиоизотопов отражает интенсивность циркуляции за последние 12 000 лет и дает представление об условиях окружающей среды, доминировавших с конца последнего ледникового периода.
Используя собранные данные, ученые создали численную модель АМЦ при различных климатических сценариях. Это позволило им рассчитать особенности глубоководной циркуляции в Северной Атлантике для текущей геологической эпохи — голоцена. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Реконструкция, проведенная учеными, показывает, что после периода восстановления к концу последнего ледникового периода, AMЦ испытала заметное ослабление в период между 9200 и 8000 годами до нашей эры. Эта фаза совпадает с периодами таяния североамериканского ледяного щита, когда за короткий период времени в Северной Атлантике высвобождались большие объемы пресной воды.
Затем сброс талой воды начал стабилизироваться, и в конечном итоге атлантическая «прокачка» достигла своей современной величины примерно 18 свердрупов, где один свердруп соответствует объемному расходу 1 миллион кубических метров в секунду. Внесистемная единица названа в честь норвежского метеоролога и океанографа Харальда Свердрупа (1888−1957).

Однако прогнозы на будущее однозначно указывают на то, что антропогенное изменение климата может ослабить атлантическую циркуляцию до уровня, не наблюдавшегося даже в нынешний теплый период голоцена. Современные климатические модели прогнозируют замедление АМЦ на 5–8 свердрупов (то есть на 28–45%), в зависимости от фактической степени глобального потепления к 2100 году. Такое изменение может иметь серьезные и беспрецедентные последствия для стабильности температур и глобального режима осадков.
О еще более тревожной ситуации в Тихом океане читайте в материале Hi-Tech Mail.
