Topniejący lód morski może nie zatrzymać prądu oceanicznego

Klimatolodzy zaliczają atlantycką meridionalną cyrkulację zwrotnikową (AMOC) do zjawisk, które pod wpływem zmian klimatu mogą stać się największymi sprzężeniami zwrotnymi, potęgującymi katastrofę klimatyczną. Prąd w Oceanie Atlantyckim działa jak taśma transportowa przenosząca ciepłe tropikalne wody powierzchniowe na północ i chłodniejsze, wody głębinowe na południe.

AMOC ma m.in. wielki wpływ na łagodność klimatu Europy. Wpływ ten doskonale ilustruje fakt, ze dla przykładu Warszawa, leżąca na szerokości geograficznej 52 stopni znajduje się na tym samym równoleżniku, co rosyjski Sachalin i południowy koniec Kamczatki, mniej więcej na tej samej szerokości geograficznej leżą słynące z brutalnych zim Edmonton i Calgary, a Chicago, regularnie przeżywające zimy, jakich nie pozazdrościliby im Norwegowie, jest aż o dziesięć stopni na południe od stolicy Polski.

Jednak, opierając się na wcześniejszych pracach, naukowcy rewidują swoje rozumienie związku między AMOC a słodką wodą, uwalniającą się z topniejącego lodu polarnego.

W przeszłości zmniejszenie działania AMOC towarzyszyło gwałtownym zjawiskom klimatycznym, takim jak ocieplenie Bølling-Allerød, czyli gwałtowny wzrost temperatury na świecie, który miał miejsce 14,5 tys. lat temu. Fengowi He, naukowcowi z Centrum Badań Klimatycznych UW-Madison, udało się odtworzyć to wydarzenie za pomocą modelu klimatycznego, który opracował w 2009 roku, kiedy był studentem UW-Madison.

"To był sukces - odtworzenie gwałtownego ocieplenia sprzed około 14700 lat, które jest widoczne w zapisie paleoklimatycznym" - powiedział He w rozmowie z portalem phys.org "Ale dokładność naszego modelu nie utrzymała się po tym okresie gwałtownych zmian" - dodał.

Zamiast tego, podczas gdy temperatury na Ziemi ochłodziły się po tym gwałtownym ociepleniu, a następnie ponownie wzrosły i osiągnęły nowe maksima przez ostatnie 10 tys. lat, model z 2009 r. nie nadążał za nimi. Symulowane ocieplenie w północnych regionach planety nie odpowiadało wzrostowi temperatur zaobserwowanemu w geologicznych archiwach klimatycznych, takich jak rdzenie lodowe.

W pracy opublikowanej w tym tygodniu w czasopiśmie "Nature Climate Change" He i paleoklimatolog z Oregon State University Peter Clark opisują nową symulację, która odpowiada ociepleniu z ostatnich 10 tys. lat. Udało im się to osiągnąć dzięki wyeliminowaniu czynnika, który zdaniem większości naukowców zatrzymuje lub wyłącza AMOC.

Ocieplenie temperatury na powierzchni Ziemi powoduje topnienie lodu morskiego na Oceanie Arktycznym i lądolodu Grenlandii, uwalniając świeżą wodę do oceanu. Naukowcy powszechnie uważają, że napływ słodkiej wody zakłóca różnice gęstości na północnym Atlantyku, które sprawiają, że woda płynąca z północy do AMOC tonie i zawraca na południe.

"Problem" - mówi He - "tkwi w geologicznych danych klimatycznych".

Czytaj też: Prąd Zatokowy może się załamać. To ostrzeżenie dla Europy

Chociaż zapis klimatyczny pokazuje obfitość słodkiej wody, która pochodzi z końcowego topnienia pokryw lodowych nad Ameryką Północną i Europą, AMOC pod wpływem tego prawie się nie zmienił. He usunął więc założenie o zalewie słodkiej wody ze swojego modelu.

"Bez napływu słodkiej wody, która spowalnia AMOC w modelu, otrzymujemy symulację o znacznie lepszej, trwałej zgodności z danymi temperaturowymi z zapisów klimatycznych" - powiedział naukowiec. "Ważnym wnioskiem jest to, że AMOC wydaje się być mniej wrażliwy na napływ słodkiej wody, niż do tej pory sądzono, zarówno na podstawie danych, jak i modelu".

Jest to szczególnie ważne dla modeli klimatycznych, które oceniają, jak AMOC zareaguje na przyszły wzrost ilości słodkiej wody pochodzącej z topnienia lodu. Nowe badania przewidują znacznie mniejszą redukcję siły AMOC, ale nie wykluczają gwałtownych zmian.

"Sugerujemy, że dopóki ta kwestia nie zostanie rozwiązana, wszelkie symulowane zmiany AMOC spowodowane wymuszaniem przez wodę słodką należy traktować z ostrożnością" - stwierdził He.

Źródło: Phys.org, Zielona Interia