Un petic misterios de apă în Atlanticul de Nord i -a declanșat pe oamenii de știință de zeci de ani. Situat la sud -estul Groenlandei, acest blob de apă de mare a fost mai rece între 1901 și 2021 decât la sfârșitul anilor 1800, chiar dacă mările din jurul acesteia au devenit tot mai calde.
Unii oameni de știință legat Această „gaură de încălzire” până la un flux de apă topită arctică friguroasă; alţii vina poluarea de la transport maritim, care poate să sară razele soarelui înapoi în spațiu. Dar un corp din ce în ce mai mare de dovezi sugerează că gaura are o origine mai sinistră – una ale cărei impacturi, dacă ar fi dezlănțuită, ar ajunge mult mai departe decât o regiune mică a Atlanticului de Nord.
Gaura de încălzire ar putea fi un semn că curenții Oceanului Atlantic încetinesc. Această rețea de curenți reglementează climatul Pământului, mutând căldura de la tropice în emisfera nordică. Curenții, care includ fluxul Golfului, formează o buclă uriașă și aparent permanentă, cunoscută sub numele de Circulația de răsturnare meridională Atlantic (AMOC).
AMOC a slăbit înainte, se dezvăluie sedimentele antice, iar unele schimbări anterioare în circulație au fost extrem de abrupte. Dar societățile umane se vor lupta să se adapteze la rata rapidă de schimbare pe care mulți cercetători o prezic în secolul viitor, a spus Robert Marshun profesor de oceanografie și climă la Universitatea din Southampton din Marea Britanie curenții mai slabi ar putea dezlănțui vremea înghețată în anumite părți ale Europei, să exacerbeze creșterea nivelului mării de -a lungul coastei de est a SUA și să declanșeze secetele în jurul ecuatorului în moduri pe care oamenii de știință îi fac curse pentru a prezice.
Indiferent dacă AMOC -ul a slăbit deja și dacă curenții s -ar putea prăbuși complet sunt întrebări controversate. Dar ceea ce este clar este că „întrerupem sistemul”, a spus Marsh pentru Live Science.
Un încălzitor uriaș
AMOC face parte din cea mai mare bandă transportoare a Pământului, circulația termohalină, care împinge apa în jurul oceanelor lumii. Apele care curg spre nord de vârful Africii de Sud se plimbă pe suprafața oceanului, absorbând căldura din atmosferă în timp ce alunecă prin tropice și subtropice. Ele eliberează această căldură în Atlanticul de Nord, lângă Groenlanda, ceea ce duce la un efect de încălzire care este deosebit de puternic în nord -vestul Europei.
„În acest moment, emisfera nordică este mai caldă decât ar fi” dacă curenții care alcătuiesc AMOC ar fi mai slabe, Maya Ben-Yamia declarat pentru Live Science, un cercetător în stadiu incipient, specializat în puncte de basculare climatică la Universitatea Tehnică din Munchen. De exemplu, The AMOC face temperaturi ale aerului în țări precum Norvegia 18 până la 27 de grade Fahrenheit (10 până la 15 grade Celsius) În medie, mai cald decât ar fi altfel.
Pentru a călători înapoi spre sud, apele de suprafață din Atlanticul de Nord trebuie să se cufunde în coloana de apă și să se contopească cu curenții de jos. Oamenii de știință climatici spun că acest pas de scufundare este locul în care circulația încetinește, deoarece apele de suprafață trebuie să fie foarte sărate și, prin urmare, foarte dens, pentru a se scufunda. Dar Râuri în creștere de apă topită Din foaia de gheață din Groenlanda și arctica diluează concentrațiile de sare ale apelor de suprafață, împiedicându -le să se cufunde până la malul mării.
Gaura de încălzire care îi îngrijorează pe oamenii de știință se află într -un loc în care AMOC eliberează căldură. Temperaturile oceanice există mai mici decât se așteaptă ca cercetătorii să vadă, având în vedere temperaturile globale actuale, dacă AMOC -ul ar continua să fie puternic. Acest lucru sugerează că transportul de căldură de la sud la nord a scăzut deja.
Și cu Schimbările climatice Gătind planeta, există riscul ca mai multă apă dulce să se toarne în Atlanticul de Nord, declanșând o buclă de feedback care să accelereze slăbirea AMOC. Pe măsură ce curenții oceanici lent, cantitatea de sare care ajunge în Atlanticul de Nord poate scădea, ceea ce face mai greu să se scufunde apele de suprafață deja diluate.
„Când ai un amoc puternic, se atrage în apă sărată”, David Thornalleya declarat pentru Live Science, un om de știință oceanic și climă la University College London. „Dacă începeți să slăbiți AMOC -ul, se trag mai puțin apă sărată în Atlanticul de Nord, iar asta slăbește Amoc -ul, iar atunci este un proces fugit”.
Definirea „prăbușirii”
Gaura de încălzire este o dovadă care sugerează că AMOC a slăbit deja, dar nu toată lumea este de acord.
Problema este că măsurătorile directe ale puterii AMOC se întorc doar în 2004, astfel încât cercetătorii se bazează pe „amprentele” indirecte-parametrii climatici despre care cred că sunt legați de AMOC-pentru a identifica tendințele pe termen lung în circulația Atlanticului.
Problema cu amprentele este că dau rezultate variabile – și uneori contradictorii -. De exemplu, a Studiu 2018 a sugerat slăbirea, în timp ce cercetările publicate în ianuarie sugerează că curenții Atlantic nu au scăzut În ultimii 60 de ani, deși unii oameni de știință au criticat datele studiului din ianuarie.
Indiferent dacă curenții Atlantic au încetinit deja, majoritatea oamenilor de știință cred că vor fi în viitor.
În cazul în care circulația slăbește semnificativ, „se vor întâmpla unele schimbări destul de majore”, a spus Thornalley, „și se vor întâmpla treptat în secolul XXI”.
Pentru unul, curenții oceanici în scădere va transporta mai puțină căldură în țări precum Norvegia, Suedia și Marea Britanie, ceea ce va duce la temperaturi mai reci în aceste regiuni. Cantitatea de răcire va depinde de câtă forță pierde AMOC.
Modelele climatice generează predicții diferite, în funcție de ce presupuneri sunt coapte în ele, cât de sensibile sunt pentru anumiți factori climatici, iar cercetătorii de date alimentează modelele. Unii prezintă o reducere de 10% a puterii AMOC, în timp ce alții prezic o scădere mai aproape de 50%, a spus Marsh.
„O reducere de 50% ar fi mult mai substanțială cu un impact asupra climatului nostru regional”, a spus Marsh, adăugând că scăderea rezultată a temperaturii ar perturba industriile care depind de vreme, cum ar fi agricultura. Prin comparație, „o slăbire de 10% a AMOC ar fi vizibilă, dar gestionabilă”, a spus el. „Probabil că ne -ar face vremea puțin mai puțin blândă în timpul iernii, în special”.
O prăbușire completă este puțin probabilă, a Studiu publicat în februarie găsit. Chiar dacă apele de suprafață încetează să plonjeze în Atlanticul de Nord, există factori relativ constanți, cum ar fi vântul, care conduc mișcarea apei, a spus Marsh.
„O prăbușire, care este o eșec ipotetic 100% din [AMOC]pur și simplu nu se simte plauzibil pentru mine „, a spus Marsh. Dar AMOC nu trebuie să se prăbușească pentru a arunca vieți și sisteme umane în haos, a adăugat el.
„Lucruri cu adevărat sălbatice”
Răcirea în Atlanticul de Nord și Europa de Nord -Vest ar putea compensa o parte din încălzirea din schimbările climatice – dar poate nu este un lucru bun, a spus Marsh. El a spus că o scădere a temperaturilor poate modifica procesele atmosferice care conduc furtuni și alte evenimente meteorologice în aceste regiuni.
Marsh a spus că răcirea în Atlanticul de Nord nu va face direct coasta de est a SUA. Acest lucru se datorează faptului că vremea din nord -est este dictată mai mult de vortexul polar arctic, un inel de vânt rece care înconjoară Polul Nord și prinde aerul frigid în apropierea Arcticului. Dacă această trupă devine deformată sau se extinde, ceea ce face uneori iarna, Aerul rece scapă și mătura peste Vestul Mijlociu și la sud ca Golful.
Dar un AMOC mai slab ar putea modifica vortexul polar arctic, care, la rândul său, ar afecta nord -estul, a spus Marsh. Vortexul este vulnerabil la schimbările climatice, iar dovezile recente sugerează Structura se comportă deja ciudat.
Impacturile directe asupra coastei de est și a nord -vestului Europei ar putea rezulta, de asemenea, din creșterea nivelului mării. Nivelurile mării în anumite părți ale Atlanticului de Nord sunt în prezent 2,3 picioare (70 centimetri) mai jos decât ar fi dacă AMOC -ul ar fi mai slab, deoarece curenții puternici creează niveluri neuniforme ale mării. Dacă AMOC slăbește, apa se poate redistribui și se adaugă la creșterea nivelului mării cauzată direct de încălzirea globală.
Pe măsură ce emisfera nordică se răcește, regiunile tropicale și subtropicale ar putea fi, de asemenea, aruncate în haos. Studii indică faptul că un Atlantic de Nord mai rece ar modifica echilibrul energetic al Pământului și declanșează o schimbare spre sud Din zona de convergență intertropicală (ITCZ), o bandă de nori care înconjoară globul în apropierea ecuatorului.
Itcz încărcat de umiditate se ridică în sus și în jos, în funcție de poziția Pământului în raport cu soarele, aducând precipitații abundente și furtuni. Este Responsabil pentru musoni – Modele meteorologice cu anotimpuri umede și uscate distincte – în America de Sud, Africa de Vest, India și Asia de Est.
În cazul în care ITCZ se deplasează spre sud, cercetările sugerează că ar fi Aruncați musoni din Whack timp de cel puțin 100 de ani. „În acest moment, avem aceste regiuni obișnuite să obțină această precipitații foarte intense în anotimpurile lor umede”, a spus Ben-Yami, autorul principal al acestui lucru cercetare. Ecosistemele sunt adaptate la aceste ape, iar oamenii depind de precipitații pentru agricultură, a spus ea.
O schimbare spre sud a ITCZ ar duce la anotimpuri mai scurte și mai uscate în locuri precum Africa de Vest. Aceste efecte ar putea persista zeci de ani și ar putea perturba grav viața în jurul ecuatorului, a spus Ben-Yami. „Fermierii undeva în Africa sub-sahariană, ei nevoie Acea precipitații „, a spus ea.
Schimbările de precipitații ar afecta și pădurea Amazon. Efectele pot diferi între părțile nordice și cele de sud, deoarece pădurea tropicală este atât de mare încât partea de sud ar primi în continuare precipitații semnificative, chiar dacă ITCZ s-ar schimba spre sud, a spus Ben-Yami.
Dar pădurea tropicală din Amazonul de Nord – inclusiv părți din Columbia, Peru, Ecuador, Venezuela, Surinam, Guyana, Guyana Franceză și Brazilia – ar experimenta anotimpuri uscate mai lungi și mai intense, care ar fi devastatoare pentru regiune, a spus ea.
Combinate, efectele unui AMOC slăbit ar putea costa sute de miliarde, dacă nu chiar trilioane, de dolari, a spus Thornalley. „Este o schimbare destul de globală a climatului – ar fi foarte, foarte scumpă”, a spus Thornalley pentru Live Science.
Mai mult, Sedimentele Atlanticului de Nord Din ultima epocă de gheață (cu 120.000 până la 11.500 de ani în urmă) sugerează că în trecut au apărut schimbări abrupte în climă legată de AMOC.
„Știm că climatul poate face lucruri cu adevărat sălbatice”, a spus Thornalley. „Știm asta într -adevăr, într -adevăr, Într -adevăr bine.”
Făcând predicții
Cercetătorii spun AMOC va slăbi semnificativ înainte de 2100dar identificarea exact când se va întâmpla cea mai mare schimbare este dificilă.
Deoarece măsurătorile directe se întorc doar 20 de ani, oamenii de știință se extrapolează adesea de la datele istorice pentru a estima când currenienii din Atlantic TS ar putea ajunge la un punct de basculare. Punctele de basculare sunt praguri în unele sisteme ale Pământului care, odată depășite, pot trece aceste sisteme dintr -o stare stabilă într -una profund diferită.
O bună analogie pentru a explica punctele de basculare este un scaun, a spus Ben-Yami. Un scaun este stabil atunci când stă pe patru picioare sau culcat; Orice poziție între aceste două este instabilă. O persoană care stă pe scaun o poate sfătui ușor înapoi, dar pe lângă un anumit prag, scaunul se prăbușește la pământ.
Un studiu care atrage atenția în 2023 a concluzionat că AMOC ar putea ajunge la un punct de basculare încă din acest an. Autorii au folosit temperaturi ale suprafeței mării în girul subpolar al Atlanticului de Nord între 1870 și 2020 pentru a calcula fluctuațiile din rezistența și puterea AMOC. Modelul lor a sugerat că curenții Atlantic sunt din ce în ce mai puțin rezistenți și mai slabi, până la punctul de a bascula înainte de mijlocul secolului.
În a 2024 hârtieCu toate acestea, Ben-Yami și alți experți au susținut că există prea multă incertitudine în datele din 2004 pentru a prezice când AMOC-ul ar putea să se prezinte. „După ce luați în considerare toate aceste incertitudini, nu primiți o predicție practică”, a spus ea.
„Ne îngrijorează din ce în ce mai mult”.
UU Portal de cercetare EJV (Emma) Smolders, Universitatea Utrecht
A avea predicții robuste este poate mai rău decât să știi când sistemul va eșua, deoarece viitorul este atât de neclar, a spus Ben-Yami. „Ar trebui să fim și mai atenți” în fața acestei incertitudini, a avertizat ea.
În timp ce unii cercetători caută în trecut răspunsuri, alții sunt Căutarea semnalelor de avertizare timpurie Acest lucru reprezintă indicii despre schimbările viitoare în AMOC. Unul dintre aceste semnale este cantitatea de apă dulce care curge în Atlantic la o latitudine de 34 de grade spre sud, în apropierea vârfului Africii de Sud. Modelele sugerează că transportul cu apă dulce acolo va atinge un minim cu aproximativ 25 de ani înainte AMOC ajunge la un punct de basculare, ceea ce înseamnă că experții ar putea prezice cu exactitate schimbările în AMOC înainte de apariția celor mai mari schimbări.
Dar să știi despre acest minim nu va ajuta pe nimeni să împiedice AMOC să slăbească semnificativ, deoarece va fi prea târziu pentru a inversa șoferul-schimbările climatice cauzate de oameni-până la atingerea minimului, a spus EJV (Emma) Smoldersun doctorand care este specializat în semnale de avertizare timpurie AMOC la Universitatea Utrecht din Olanda.
„Suntem din ce în ce mai îngrijorați”, a spus Smolders pentru Live Science, adăugând că grupul ei de cercetare încearcă să găsească alte semnale de avertizare care îi vor ajuta pe oamenii de știință să facă predicții cu mai mult timp pentru a acționa.
Grupul ei a descris unul dintre aceste semnale alternative într -un studiu publicat în baza de date de preimprimare arxiv În iunie 2024. Studiul, care nu a fost încă revizuit de la egal la egal, a constatat că salinitatea în Atlantic, lângă vârful Africii de Sud, poate fi un indicator mai bun decât apa dulce de când AMOC va slăbi.
Pe baza tiparelor din acest transport de sare, smombii și colegii au estimat că AMOC se va „prăbuși” în jurul anului 2050, ceea ce este de acord cu anterior, Cercetare revizuită de la egal la egal.
Căutarea semnalelor de avertizare timpurie este importantă, deoarece „s -ar putea ca noi să avem nevoie de cunoștințe cât mai avansate pentru a pregăti active civile, chiar militare” pentru a face față consecințelor slăbirii AMOC, a spus Marsh. Este posibil ca aceste active să fie necesare pentru a proteja infrastructura și comunitățile de vreme imprevizibilă, a spus el.
În cele din urmă, indiferent dacă știm exact când va scădea AMOC -ul, preluarea este aceeași, Marsh și alții au spus: opriți încălzirea globală prin reducerea cantității de dioxid de carbon emis în atmosferă.
Posibilitatea ca AMOC să se apropie de un punct de basculare „ar trebui să fie suficient de stimulent, pe lângă faptul că știm care ar fi impactul, pentru ca noi să vrem să oprim ceea ce facem”, a spus Thornalley. „S -ar putea să nu putem spune exact cât timp am mai rămas, dar [the evidence] sugerează că am putea avea un punct de basculare și vrem să evităm acest lucru. „
Această poveste face parte din Proiectul de 89 la sutăo inițiativă a colaborării globale a jurnalismului care acoperă climatul acum.
Comentarii recente