Изображения, доступные для использования с указанием авторства, можно найти здесь.

Newswise — Вудс-Хоул, штат Массачусетс (15 января 2025 г.) — Земля, на 71 процент покрытая водой, находится под влиянием океана и его движений. В Атлантическом океане система связанных течений, называемая Атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляцией (AMOC), перемещает воду по всему мировому океану за счет сочетания ветров и плотности океана. Он не только распределяет тепло, влагу и питательные вещества океана, но и регулирует климат и погоду на Земле.

Поскольку климат постоянно меняется, а атмосфера нагревается, многие ученые опасаются, что пресная вода от таяния полярных ледяных щитов может значительно нарушить или разрушить AMOC. В то время как упадок AMOC будет иметь серьезные последствия, крах будет поистине катастрофическим. Тем не менее, исследования о долгосрочном будущем AMOC являются неопределенными. Вместо того, чтобы предсказывать будущее, команда ученых из Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI) количественно оценила прошлое, чтобы помочь понять, куда мы можем двигаться.

В новой статье, опубликованной в Nature Communications ученые выяснили, что за последние 60 лет AMOC не снижался. Авторы Николас. Фукал, адъюнкт-ученый в области физической океанографии в WHOI и доцент в Университете Джорджии; Йенс Терхаар, аффилированный научный сотрудник WHOI и старший научный сотрудник Бернского университета; и Линус Фогт, приглашенный студент WHOI, когда он начал работать над этим исследованием, а теперь ученый из LOCEAN, Университет Сорбонны, говорят, что их результаты означают, что AMOC в настоящее время более стабилен, чем ожидалось.

«В нашей статье говорится, что опрокидывание Атлантики еще не уменьшилось», — сказал Фукал, который проводил исследование во время работы в WHOI. «Это ничего не говорит о его будущем, но не похоже, что ожидаемые изменения еще не произошли».

Их выводы контрастируют с предыдущими работами, в частности, с документом 2018 года, процитированным в их исследовании, в котором сообщалось, что AMOC снизился за последние 70 лет. Эта прошлая работа основывалась на измерениях температуры поверхности моря, чтобы понять, как изменился AMOC, но «мы узнали, что температура поверхности моря работает не так хорошо, как первоначально предполагалось», — сказал Терхаар, который начал руководить этим исследованием в WHOI в качестве постдокторанта и завершил работу в Берне.

Чтобы устранить неопределенность, Терхаар и его команда полагались на новые данные Проекта взаимного сравнения сопряженных моделей (CMIP), моделей климата и Земли, созданных Всемирной программой исследования климата. Они использовали 24 различные модели CMIP и обнаружили, что самые последние доступные данные о температуре поверхности не позволяют точно реконструировать AMOC. Чтобы пойти еще дальше, исследователи рассмотрели другую меру: тепловые потоки воздух-море, которые представляют собой обмен теплом от океана к атмосфере. Когда AMOC сильнее, больше тепла выделяется из океана в атмосферу над Северной Атлантикой.

Авторы вывели этот прокси AMOC с помощью моделей CMIP, а затем применили его к данным наблюдений. Наилучшие данные о приземных тепловых потоках над Северной Атлантикой поступают из продуктов повторного анализа, которые включают прямые наблюдения в модель, подобно тому, как работают прогнозы погоды. Авторы исследования сосредоточились на двух наборах данных повторного анализа, которые восходят к концу 1950-х годов, чтобы реконструировать AMOC.

«Основываясь на результатах, AMOC более стабилен, чем мы думали», — сказал Фогт. «Это может означать, что AMOC не так близок к переломному моменту, как предполагалось ранее».

В документе говорится, что аномалии теплового потока воздух-море в Северной Атлантике тесно связаны с AMOC и что «десятилетний усредненный AMOC не ослаб с 1963 по 2017 год». Поскольку существует множество процессов, которые приводят к большой годовой изменчивости в AMOC, тепловой поток воздух-море и AMOC коррелируют сильнее всего в этих временных масштабах, в отличие от среднегодовых значений.

«На данный момент почти единодушно считается, что опрокидывание Атлантики замедлится в будущем, но будет ли он рушиться или нет, все еще остается предметом споров», — сказал Фукал. «Эта работа показывает, что еще есть время для действий, прежде чем мы достигнем этого потенциального переломного момента».

Как и в случае со всеми реконструкциями на основе прокси, существуют ограничения и предостережения. Авторы отмечают, что прямые измерения теплового потока воздух-море в прошлом, и, таким образом, продукты повторного анализа содержат значительную неопределенность. Однако, несмотря на эти ограничения, «снижение AMOC за последние 60 лет, — заключает Терхаар, — кажется очень маловероятным».

###

Авторы: Йенс Терхаар^1,2,3*, Линус Фогт^1,4, Николас. Фукал^1,5

¹ Океанографический институт Вудс-Хоул, Вудс-Хоул, штат Массачусетс, США

² Физика климата и окружающей среды, Институт физики, Бернский университет, Берн, Швейцария

³ Центр исследований изменения климата им. Эшгера, Бернский университет, Швейцария

⁴ Laboratoire d’Océanographie et du Climat Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Sorbonne Université, CNRS/IRD/MNHN, Paris, France

⁵ Институт океанографии Скидауэй, Университет Джорджии, Саванна, Джорджия, США

Об океанографическом институте Вудс-Хоул

Океанографический институт Вудс-Хоул (WHOI) — это частная некоммерческая организация на Кейп-Коде, штат Массачусетс, занимающаяся морскими исследованиями, инженерией и высшим образованием. Основанная в 1930 году, ее основная миссия заключается в понимании океана и его взаимодействия с Землей в целом, а также в распространении понимания роли океана в меняющейся глобальной окружающей среде. Новаторские открытия WHOI основаны на идеальном сочетании науки и техники, что сделало ее одним из самых надежных и технически продвинутых лидеров в области фундаментальных и прикладных исследований и освоения океана в мире. WHOI известна своим междисциплинарным подходом, превосходными операциями на судах и беспрецедентными возможностями глубоководной робототехники. Мы играем ведущую роль в наблюдении за океаном и управляем самым обширным набором платформ для сбора данных в мире. Ведущие ученые, инженеры и студенты совместно работают над более чем 800 параллельными проектами по всему миру — как над водой, так и под водой, — расширяя границы знаний и возможностей. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, посетите www.whoi.edu