Океанские течения играют важную роль в регулировании температуры воды и климата. В Атлантическом океане вода из тропиков транспортируется в Северную Атлантику, как будто она движется по массивной конвейерной ленте, и более теплая вода опускается в глубокий океан, когда он снова направляется на юг.
Эта циркуляция воды в глубоком океане и из него влияет на погодные условия в Арктике и Европе. Но, к сожалению, конвейерная лента, кажется, замедляется, что может иметь важные последствия, такие как более сильные ураганы.
Исследователи из Колумбийского университета в сотрудничестве с Норвежским исследовательским центром провели исследование, в котором изучалось, как прошлые изменения в нынешних моделях океанов в Атлантике влияли или предшествовали крупным климатическим изменениям.
Исследования показывают, что между изменениями течения в океане и заметными изменениями температуры в прошлом произошла задержка, и исследователи смогли точно рассчитать продолжительность этих задержек, которые могли бы улучшить течение океана и моделирование климата в будущем.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.
Чтобы определить прошлые изменения в системе ленточных конвейеров Атлантики, исследователи сфокусировались на участке южноатлантической свалки (AMOC), где вода из тропиков опускается на дно.
Группа проанализировала данные о кернах отложений, взятых из Норвежского моря и озера на юге Скандинавии, а также о кернах льда из Гренландии.
Диаграмма циркуляции южноатлантической свалки, Изображение предоставлено: Muschitiello et al., Nature Communications, 2019
Использование озерных отложений и морских отложений было ключевым, потому что это позволило исследователям точно рассчитать, сколько времени понадобилось воде с поверхности, чтобы достичь дна, предварительно определив углерод 14 в отложениях озера и сравнив их с ядрами морские отложения
Ледяные керны Гренландии помогли связать климатические изменения в районе с изменениями характера циркуляции, выявленными в кернах отложений.
Исследователи обнаружили, что ослабление AMOC предшествовало изменению климата примерно через 400 лет. Например, донные отложения показали, что АМОК ослабла примерно за 400 лет до большой холодной волны под названием Младший Дриас, которая произошла примерно 13 000 лет назад.
В конце холодной волны исследователи обнаружили, что изменения в AMOC снова предшествовали важному периоду потепления приблизительно 400 лет.
«Наши реконструкции показывают, что в качестве предупреждающих знаков, так сказать, есть явные климатические прекурсоры, предоставляемые государством океана», — сказал Франческо Мушителло, ведущий автор исследования.
До сих пор неясно, почему эти 400-летние задержки предшествовали изменениям климата, и исследователи не уверены, как текущие изменения повлияют на будущий климат, но, учитывая прошлые тенденции, эти модели не следует игнорировать.
«Ясно, что в океане есть некоторые прекурсоры, поэтому мы должны наблюдать за океаном», — сказал Мушитиелло. «Простой факт, что AMOC замедлился, должен вызывать озабоченность на основе того, что мы нашли».
