Морские тепловые волны — это продолжительные периоды аномально высокой температуры океана. Они создают критическую угрозу для морских экосистем, провоцируя обесцвечивание кораллов и массовую гибель морских организмов, а также наносят экономический ущерб, нарушая работу рыболовства и аквакультуры. Хотя известно, что вызванное человеком изменение климата усиливает разрушительность МТВ, механизмы этой динамики остаются малоизученными.
«Морские тепловые волны стали одной из самых серьезных угроз для морских экосистем», — прокомментировал Райан Уолтер, океанолог из Калифорнийского политехнического университета, не участвовавший в исследовании, в беседе с Live Science.
Климатический переломный момент?
В исследовании, опубликованном 24 июля в журнале Science, ученые проанализировали данные спутниковых наблюдений и океанической циркуляции за 2023 год. Они установили, что МТВ побили рекорды по температуре, длительности и площади охвата — некоторые показатели отслеживаются с 1950-х. В 2023 году тепловые волны длились в четыре раза дольше среднего и охватили 96% поверхности океана.
Наиболее интенсивное потепление зафиксировано в Северной Атлантике, тропической зоне Тихого океана, Южном и Северном Тихом океане — эти регионы составили 90% аномального нагрева воды. В Северной Атлантике МТВ длилась 525 дней, а в юго-западной части Тихого океана побила рекорды по продолжительности и площади.
Ученые выделили несколько причин экстремальных МТВ, включая усиление солнечной радиации из-за снижения облачности, ослабление ветров и изменения океанических течений.
Авторы исследования выдвинули гипотезу, что МТВ-2023 могут указывать на фундаментальные изменения в океанической динамике и служить ранним предупреждением о климатическом переломном моменте. Хотя единого определения этого понятия нет, большинство ученых используют его для обозначения порога, после которого последствия изменения климата становятся необратимыми.
Однако Уолтер подчеркивает, что подтвердить переход через такой порог сложно: «Переломные точки трудно измерить. Океан и атмосфера связаны множеством обратных связей — изменение одного параметра влияет на другой, поэтому точные прогнозы затруднены».
Другие факторы также могли сыграть роль в аномалиях 2023 года. Например, мощный Эль-Ниньо — климатический феномен, при котором воды восточной части Тихого океана становятся аномально теплыми — привел к выделению огромного количества тепла из глубинных вод в атмосферу. «Это способствовало усилению многих тепловых волн, описанных в исследовании», — отметил Майкл Макфейден, старший научный сотрудник Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA). В восточной тропической части Тихого океана температура во время Эль-Ниньо превысила норму на 1,6°C.
Макфейден согласен, что 2023 год стал экстремальным для климата, но считает, что говорить о переломном моменте рано: «Естественная изменчивость, включая Эль-Ниньо, влияет на ежегодные колебания. Пики тепла будут повторяться в годы с мощными Эль-Ниньо».
Экосистемы и человечество под угрозой
Даже если 2023 год не стал переломным, рекордные МТВ продемонстрировали хрупкость морских экосистем и зависимость людей от их ресурсов. По словам Уолтера, тепловые волны «уничтожают ключевые экосистемы — водорослевые леса, коралловые рифы, морские травы — что сказывается на биоразнообразии и экономике».
Аномалии также провоцируют миграцию видов, усугубляя дисбаланс. Например, теплые воды у берегов Калифорнии привлекли ядовитых морских змей из экваториальных вод. «Они могут перемещаться на север вслед за расширением теплых течений», — пояснил Уолтер.
Эксперты сходятся во мнении: экстремальные МТВ будут учащаться. «Это прямое следствие изменения климата, — заявил Макфейден. — Мы увидим ещё больше температурных аномалий в океане и атмосфере».
Перспективы и решения
В ответ на растущую угрозу ученые и международные организации усиливают мониторинг океанов. Проекты вроде Global Ocean Observing System (GOOS) используют сеть спутников, дрейфующих буев и подводных дронов для прогнозирования МТВ. Однако, как отмечает Макфейден, «технологии отслеживания есть, но критически важно сокращать выбросы CO₂ — без этого волны тепла станут нормой».
Некоторые страны внедряют меры адаптации. Например, в Австралии развивают проекты по восстановлению коралловых рифов с помощью термоустойчивых водорослей. В Чили и Норвегии фермеры аквакультур экспериментируют с глубоководными садками, где температура стабильнее.
Однако локальные решения не заменяют глобальных действий. «Даже если завтра выбросы сократятся до нуля, океаны будут нагреваться ещё десятилетия из-за накопленного тепла», — предупреждает Уолтер. Это делает неизбежными будущие кризисы, но снижение углеродного следа и защита экосистем могут смягчить последствия.
В 2024 году ООН планирует запустить инициативу Ocean Decade Challenge, направленную на сохранение 30% океана к 2030 году. Успех таких программ зависит не только от политиков, но и от общественного участия. Как заключил Макфейден: «Каждая степень нагрева, которую нам удастся предотвратить, — это тысячи спасенных видов и жизней».
