Исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, показывает, что изменение климата замедляет океаническое течение Гольфстрим намного сильнее, чем считалось ранее. По словам ученых, его скорость сократилось до самой минимальной отметки за более чем тысячу лет.

Фабрика климата

Гольфстрим – один из главных элементов Атлантической меридиональной циркуляции (АМОС). Ученые называют его «гигантской тепловой машиной», которая переносит теплую воду из тропиков вдоль восточного побережья Северной Америки в сторону Европы. Поток перемещает более 20 млн кубометров воды в секунду. Эта система оказывает огромное влияние на климат по обе стороны Атлантики, поддерживая умеренные температуры во Флориде и Великобритании, влияя на траекторию и силу циклонов и помогая регулировать уровень моря.

Благодаря Гольфстриму страны Европы, прилегающие к Атлантическому океану, отличаются более мягким климатом, нежели другие регионы на той же географической широте: массы тёплой воды обогревают находящийся над ними воздух, который западными ветрами переносится на Европу. Фабрика климата, Гольфстрим поддерживает температуру в норвежском Осло и российском Мурманске в среднем на 11-15 градусов выше.

С тех пор как в 2004 году начались исследования вод Атлантики, обнаруживается тревожная закономерность: потоки Гольфстрима становятся все медленнее и слабее. В прошлом веке они замедлились на 15%, и это начинает влиять на погоду.

Хроники Гольфстрима

Новое исследование было проведено группой ученых Потсдамского института исследований воздействия на климат (PIK), Мейнутского университета (Ирландия) и Университетского колледжа Лондона (Великобритания). Ученые проследили историю системы Атлантической меридиональной циркуляции за почти 2000 лет. Чтобы воссоздать исчерпывающую картину того, насколько теплыми были атлантические воды, и как менялась ситуация, кроме прямых измерений за последние двадцать лет ученые использовали прокси-данные: температурные записи, анализ атлантического ила, керны подводных отложений и данные о популяции глубоководных кораллов.

Исследователи нашли доказательства того, что замедление Гольфстрима в XX веке беспрецедентно, и свидетельства того, что это ослабление произошло всего за несколько десятилетий.

«Впервые мы объединили в один ряд несколько предыдущих исследований и обнаружили, что они дают последовательную картину эволюции AMOC за последние 1600 лет, – рассказывает один из авторов исследования, профессор Потсдамского института исследований воздействия на климат Стефан Рамсторф. – Результаты показывают, что течение было относительно стабильным до конца XIX века. С окончанием небольшого ледникового периода примерно в 1850 году океанические течения начали замедляться, а с середины XX века последовало второе, более резкое уменьшение скорости потоков. Скорее всего, это вызвано выбросами парниковых газов, потому что нет другого правдоподобного объяснения этого замедления. И это именно то, что модели климата предсказывали на протяжении десятилетий».

Ученый ссылается на специальный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) об океанах, в котором «со средней степенью уверенности» делается вывод, что «атлантическая циркуляция ослабла по сравнению с 1850-1900 годами». «Наше исследование предоставляет дополнительные независимые доказательства этого вывода с более широким временным охватом данных», – добавляет Рамсторф.

На ледяном щите

Глобальное потепление увеличивает годовое количество осадков и ускоряет таяние ледяных щитов, в том числе Гренландского ледникового щита в Северной Атлантике. Они сбрасывают все больше пресной воды в океан, снижая плотность и соленость поверхностных вод «на северном конце конвейерной ленты» Гольфстрима. По словам исследователей, эта пресная вода препятствует быстрому перемещению водных масс на юг и существенно ослабляет общий поток.

Команда исследователей приходит к выводу, что при нынешних темпах изменения климата поток Гольфстрима может ослабнуть еще на 45% к 2100 году, в результате чего скорость течения достигнет критической точки.

По словам Рамсторфа, результаты исследования вызывают беспокойство: «Если так будет продолжаться, мы будем медленно приближаться к переломному моменту, когда эта циркуляция может полностью исчезнуть».

«Несколько исследований показали, что замедление AMOC усугубляет подъем уровня моря на побережье США в таких городах, как Нью-Йорк и Бостон, – добавляет доктор Мейнутского университета Левке Цезарь. – Другие исследования связывают сильные волны тепла и штормы в Северной Европе и восточной части США».

Научный скепсис и согласие

Пока международное сообщество обсуждает будущее Гольфстрима, представители российской науки ставят данные исследований европейских ученых под сомнение. Директор Института океанологии им. Ширшова Алексей Соков считает, что «на основе одной научной статьи не нужно делать очень далеко идущих выводов, и все еще существует высокая степень неопределенности в отношении того, как Гольфстрим влияет на погоду в Европе».

Хотя активно писать о замедлении атлантического течения мировые СМИ начали недавно, проблемы с Гольфстримом на самом деле обнаружились давно и посвящены им немало научных статей.

«Есть много других факторов, влияющих на изменения погоды в Европе, включая атмосферный хаос», – соглашается с тезисом российского ученого профессор физики климата в Оксфорде Тим Палмер, но он признает, что для окончательных выводов требуется дальнейшее изучение вопроса.

Эндрю Мейерс, океанограф Британской антарктической службы, не принимавший участие в научной работе, комментируя исследование говорит: «Полученные данные указывают на то, что замедление темпов роста, вероятно, не является естественным изменением, а является результатом человеческого влияния».

Существуют разногласия и относительно того, насколько на самом деле замедляется течение Гольфстрим, но то, что этот процесс происходит, подтверждают большинство ученых.

До 1990-х годов считалось, что для таких радикальных изменений требуется гораздо больше времени, но многочисленные данные, полученные палеоклиматологами, доказывают, что существуют механизмы, которые могут сработать с поразительной и опасной скоростью. То, что такое резкое похолодание вызвано потеплением климата, вызывает тревогу. По данным NASA , ледяная шапка Гренландии в настоящее время тает в шесть раз быстрее, чем в 90-ых.

Выводы датских ученых, опубликованные в Proceedings of the National Academy of Sciences, также демонстрируют, что если темпы глобального потепления ускорятся, это может привести к полной остановке Гольфстрима.

«Все еще ведутся споры о том, неизбежен ли переломный момент для АМОС. Изменения климата в прошлом убедительно свидетельствуют о том, что существует самоусиливающаяся обратная связь, которая может привести к «отключению» Гольфстрима в результате неконтролируемого эффекта», – говорит Йоханнес Ломан из Копенгагенского университета. По словам ученого, «маловероятно», что Гольфстрим достигнет этой точки в течение следующих 100 лет, но это только в том случае, если глобальное потепление не ускорится.

Некоторые климатологи выдвигают версию, что негативное влияние на скорость атлантического течения оказала авария на нефтяной платформе Deepwater Horizon в Мексиканском заливе. Спустя десять лет после того, как там произошёл взрыв, полностью справиться с последствиями этой катастрофы не удалось.

Ученые объясняют причинно-следственную связь: флоридское течение набирает в Мексиканском заливе значительное количество тепла, затем соединяется возле Багамских Островов с Антильским течением и превращается в Гольфстрим, который течёт узкой полосой вдоль побережья Северной Америки и устремляется к берегам Европы.

Ведущие океанологи мира обеспокоены тем, что новые данные с более высокой долей вероятности показывают, что ослабление Гольфстрима ускоряется. Как предупреждают ученые в статье в New York Times, ослабление может привести к более быстрому повышению уровня моря в Атлантическом бассейне, а также к накоплению избыточной тепловой энергии в тропических водах Атлантического океана. Это может усилить ураганы и сделать их более вероятными на юго-востоке США. Кроме того, это может вызвать более сильную засуху и голод в нескольких регионах Африки.

«Мы все хотим, чтобы это оказалось неправдой, – комментирует исследование европейских ученых палеоокеанограф, директор Океанографического института Вудс-Хоул Питер де Менокал. – Потому что, если это произойдет, то человечество столкнется с чудовищными последствиями».

Вызывает опасения, что из-за разбавления тающей водой ледников потоки атлантического течения отправляют более холодную воду обратно на юг, в тропики, для повторного нагрева и «транспортировки» на север. Менее соленая вода имеет большую плавучесть и, следовательно, не так быстро опускается. Когда это происходит, образование «холодного пятна» в Северной Атлантике становится более очевидным, иллюстрируют вероятность рисков специалисты NASА. Существует вероятность, что это может спровоцировать наступление переломного момента для климата планеты и вызвать сильное похолодание в Европе – механизм этого процесса смоделировали специалисты AccuWeather.

«За последнее время человечество столкнулось с аномальными погодными условиями, которые заставили вновь задуматься о проблемах изменения климата, – говорит доктор Уоллес из Колумбийского университета. – Пример тому – аномальные холода в обычно жарких регионах Европы и Северной Америки. Причиной снегопада и морозов стало, по мнению специалистов, разрушение полярного вихря – потока воздуха над Полярным кругом. Его части отошли в сторону Европы и США и вызвали аномальный холод, который повлек за собой гибель людей и транспортные проблемы»…

«Климатическая система – это злобный зверь, и мы колем ее палками», – добавляет американский ученый.