Крах течений, вековые засухи: чем грозит Европе коллапс Атлантической «конвейерной ленты»
И без того знойные и засушливые летние сезоны в Южной Европе могут стать ещё суровее в течение следующей тысячи лет, если рухнет ключевая система океанических течений. Новое исследование предупреждает о росте экстремальных засух и удлинении сухих сезонов.
Впервые учёные сравнили, что произойдёт с летними осадками в Европе при различных климатических сценариях, если Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (АМОС) прекратит своё существование.
АМОС — это глобальная система течений в Атлантическом океане, переносящая тепло из Южного полушария в Северное и играющая ключевую роль в регулировании климата планеты. Учёные ранее предупреждали, что вызванное деятельностью человека изменение климата ослабляет эту мощную систему и может подтолкнуть её к переломному моменту (так называемой точке невозврата).
«АМОС фактически формирует нашу глобальную климатическую систему, — пояснил Live Science ведущий автор нового исследования Рене ван Вестен, постдокторант в области морских и атмосферных наук Утрехтского университета (Нидерланды). — Именно благодаря этим течениям в Северо-Западной Европе относительно мягкий климат по сравнению с югом Канады, находящимся на той же широте».
Коллапс АМОС, как ожидается, приведёт к значительному похолоданию зим в Европе. Но эта система также приносит на континент большую часть влаги. «Климат в Европе зависит как от температуры, так и от осадков», — отметил ван Вестен.
Моделирование на тысячелетие вперёд
В новом исследовании команда провела восемь симуляций, охватывающих более 1000 лет. Четыре из них моделировали доиндустриальный уровень парниковых газов (что сейчас является лишь теоретическим сценарием, так как мир уже превысил эти уровни углекислого газа).
Из оставшихся четырёх, две симуляции рассматривали изменения в осадках при сценарии, где выбросы углерода человечеством достигают пика в середине века и затем начинают снижаться (известный как RCP4.5), при условии поступления в Атлантический океан малого или большого объёма пресной воды (например, от таяния ледников).
Поступление больших объёмов пресной воды меняет солёность, плотность и характер переноса энергии океанскими водами. В моделях RCP4.5 большой поток пресной воды в итоге приводил к коллапсу АМОС, в то время как при меньшем потоке система восстанавливалась.
Две финальные симуляции моделировали сценарий высоких выбросов, при котором уровень эмиссии углерода втрое превышает нынешний (RCP8.5). В этом случае АМОС рушилась при любом, даже малом, объёме поступающей пресной воды.
Удвоение угрозы: глобальное потепление плюс коллапс течений
Ван Вестен назвал два варианта RCP4.5 наиболее реалистичными из восьми сценариев. «Из-за изменения климата испарение усиливается, а сухой сезон становится ещё засушливее — это уже широко известно, — сказал он. — Если же к этому добавится коллапс АМОС, мы получим ещё более экстремальные засухи».
По всей Европе интенсивность сухого сезона (разница между количеством испаряемой с суши воды и объёмом осадков) возрастает на 8% в сценарии RCP4.5 при сохранении АМОС. Но если циркуляция рухнет, интенсивность увеличится на 28%.
Также наблюдается резкий контраст между Северной и Южной Европой. Например, в Швеции сухой сезон удлинится на 54% при работающей АМОС и на 72% — при её коллапсе. В Испании, которая уже борется с экстремальной засухой, сухой сезон увеличится на 40% и 60% соответственно.
Взгляд в стабильное, но суровое будущее
Эти сценарии отражают стабильные климатические состояния, а не нынешнюю ситуацию быстрого глобального потепления. «Нас интересуют средние климатические реакции при различных фоновых состояниях АМОС», — пояснил ван Вестен.
Карстен Хаустен, климатолог из Лейпцигского университета (Германия), положительно оценил анализ стабильного состояния будущего климата. «Прелесть этих симуляций в том, что они смотрят на сотни лет вперёд, когда все изменения уже произошли», — сказал он Live Science. Такой долгосрочный взгляд делает исследование «очень захватывающим и интересным, потому что даёт гораздо больше материала для работы».
Однако Джон Робсон, профессор климатологии из Национального центра атмосферных наук при Университете Рединга (Великобритания), не участвовавший в исследовании, предостерег от прямого использования его теоретических результатов для предсказания климата. Чтобы вызвать «коллапс» АМОС в этой конкретной модели, авторам пришлось добавить в Северную Атлантику огромные объёмы пресной воды, что не совсем реалистично. «Но это можно воспринять как предупреждение о том, что возможно при довольно экстремальном сценарии “коллапса” АМОС», — отметил он.
Главный вывод, по словам Штефана Рамсторфа, со-руководителя исследовательского отдела анализа земных систем в Потсдамском институте исследований воздействия на климат (Германия), ясен. «Усиливающиеся проблемы с засухой, ожидаемые в любом случае из-за глобального потепления, будут усугублены серьёзным ослаблением АМОС, вероятность которого выглядит всё более реальной», — сказал Рамсторф, не участвовавший в работе.
Это исследование служит суровым напоминанием о долгосрочной ответственности. Если Атлантическая меридиональная циркуляция остановится, её последствия будут ощущаться как минимум тысячу лет. Решения, принимаемые сегодняшними политиками и обществом в отношении выбросов, определят, столкнётся ли Европа и весь мир «всего лишь» с усугубляющимся потеплением или же с настоящей климатической ломкой, где к жаре добавится хаос в океанических течениях с непредсказуемыми и многовековыми последствиями.
