Катастрофические изменения климата последнего ледникового периода могут повториться
Представьте себе, что в один прекрасный день климат Земли совершает неожиданный поворот. Циркуляция океана меняется без предупреждения, создавая погодный хаос. В мгновение ока на Земле наступает очередной ледниковый период.
Звучит как сценарий голливудского фильма-катастрофы, верно? Привлекает внимание то, что это не выдуманный сценарий.
Подобное действительно происходило несколько раз во время последнего ледникового периода, который закончился более 11 000 лет назад.
Переломные моменты в климате Земли
Исследователи проанализировали ледяные керны, собранные в Гренландии, чтобы по-новому понять эти резкие сдвиги. В кернах содержатся данные, полученные 120 000 лет назад, в том числе свидетельства внезапных климатических потрясений, называемых событиями Дансгаарда-Оэшгера.
Они представляют собой «переломные моменты» в климате Земли. Представьте себе человека, стоящего на краю обрыва. Один неверный шаг - и он сорвется вниз, в опасную пропасть. Это и есть переломный момент.
«Очень важно понимать такие переломные моменты в климате, потому что они могут привести к катастрофическим и необратимым изменениям», - говорит Кристо Буйзерт, доцент Колледжа наук о Земле, океане и атмосфере при Орегонском государственном университете.
Что такое цикл Дансгаарда-Оэшгера?
Цикл Дансгаарда-Оэшгера - это модель быстрых колебаний климата, которая повторялась более 25 раз во время последнего ледникового периода. Это похоже на многократное включение и выключение.
Катализатором этих циклов является Атлантическая меридиональная переливная циркуляция ( АМОЦ ), которая обеспечивает циркуляцию воды в Атлантическом океане. В том числе Гольфстрим, который несет теплые тропические воды в Северную Атлантику.
«АМОЦ принципиально нестабилен, и когда он разрушается, по всему миру происходят большие события. Происходит значительное похолодание в Европе и вокруг Северной Атлантики, а индийские и азиатские муссоны терпят неудачу», - говорит Буйзерт.
«Такая нестабильность часто наблюдалась во время последнего ледникового периода. Это повод для беспокойства на будущее, потому что климатические модели показывают, что AMOC, скорее всего, снова ослабнет в условиях глобального потепления, что может повлиять на миллиарды людей».
Климат последнего ледникового периода
Буйзерт, палеоклиматолог, использовал ледяные керны как капсулы времени, чтобы расшифровать и понять прошлые изменения климата.
В кернах содержится вода, пыль и крошечные пузырьки воздуха, в которых содержатся данные, датируемые сотнями тысяч лет. Эти данные содержат важнейшие сведения об эволюции земной атмосферы и помогают ученым понять климатические события прошлого.
Буйзерт проанализировал ледяные керны со всей Гренландии, включая керны с юга и прибрежной части Восточной Гренландии, которые не были детально изучены. Выводы, связанные с взаимодействием AMOC и зимнего морского льда, вызвали интерес к кернам.
Это взаимодействие сыграло ключевую роль в событиях Дансгаарда-Оэшгера. Ранее ученые полагали, что в этом замешан морской лед из Северных морей к северу от Исландии.
Новый анализ позволяет предположить, что зимний морской лед распространялся гораздо дальше на юг, достигая современной Франции и Нью-Йорка.
«Модель показывает, что одних Северных морей недостаточно для того, чтобы вызвать климатические изменения такого масштаба», - говорит Буйзерт. «Это просто недостаточно мощный удар».
Ледниковый период и будущие изменения климата
В течение последних 11 700 лет АМОК оставался стабильным. Однако современные климатические условия и прогнозы указывают на то, что он может снова ослабнуть, но по другим причинам, чем в ледниковый период.
«Мы знаем, что AMOC ослабнет, но разрушится ли он? Это большой вопрос. Пока ослабление, скорее всего, происходит постепенно, но оно может перейти переломный момент и стать катализатором резких изменений климата, как это было в прошлом», - говорит Буйзерт. «Климат не ведет себя линейно, он может меняться быстро и необратимо».
Прошлое содержит подсказки для нашего будущего. Исследование проводилось в сотрудничестве с учеными из пяти стран при поддержке Национального научного фонда. Полученные данные еще на шаг приближают нас к пониманию природы климата нашей планеты.
Исследование служит напоминанием о том, что нам еще многое предстоит узнать, изучить и подготовиться к изменению климата.
Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.