Ослабление атлантической циркуляции может усилить накопление тепла планетой

Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция может влиять не только на распределение тепла между севером и югом планеты, но и на общее количество энергии, остающейся в климатической системе. К такому выводу пришла международная группа под руководством палеоклиматолога Университета штата Орегон Кристо Буйзерта.

Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция, или AMOC, представляет собой систему поверхностных и глубинных течений. Она переносит тёплую воду на север Атлантики, где океан отдаёт часть тепла атмосфере. Более холодная и плотная вода затем погружается и возвращается на юг в глубинных слоях.

Традиционно резкие изменения этой системы в ледниковые эпохи объясняли «биполярными качелями»: при ослаблении циркуляции Северная Атлантика охлаждалась, а часть тепла перемещалась в Южное полушарие. Авторы новой работы предлагают более широкую картину.

Учёные проанализировали результаты трёх климатических моделей, воспроизводящих резкие изменения циркуляции во время плейстоценовых ледниковых периодов. Согласно публикации в Nature Geoscience, сильная AMOC была связана с более активной потерей тепла океаном и планетой. При слабой циркуляции тепло хуже выводилось через Северную Атлантику и в большей степени накапливалось в глубине океана.

Таким образом, AMOC действует подобно регулирующему клапану. Когда интенсивное образование глубинных вод ослабевает, поверхность Северной Атлантики действительно может стать холоднее. Однако под ней и в других частях океана способно сохраняться дополнительное тепло.

В университетском сообщении исследователи сравнили масштаб этого эффекта во время отдельных ледниковых событий с современным воздействием увеличения концентрации углекислого газа примерно на 25 частей на миллион — это сопоставимо приблизительно с десятью годами нынешних антропогенных выбросов. Сравнение характеризует модельные события прошлого и не является прогнозом такого же изменения в ближайшее десятилетие.

Авторы подчёркивают ещё одно ограничение: ледниковый климат нельзя напрямую переносить на современную, более тёплую Землю. Модели показали, что при высоких концентрациях углекислого газа система может быть устойчивее к резким переключениям. Поэтому исследование не доказывает неизбежность полного и необратимого коллапса AMOC.

Основной вывод касается другого риска: даже постепенное ослабление атлантической циркуляции может дать океану возможность поглощать и удерживать больше энергии, усиливая глобальное потепление, несмотря на локальное охлаждение в северной части Атлантики. Для уточнения величины эффекта потребуются дополнительные расчёты для современных климатических условий и прямые наблюдения за состоянием океана.