Фото: Unsplash / CC0 Общественное достояние

Science Advances: как соль Карибского бассейна влияет на наш климат

Распределение соли океанскими течениями играет решающую роль в регулировании глобального климата. Это то, что исследователи из Университета Далхаузи в Канаде, Центра океанологических исследований имени ГЕОМАРА Гельмгольца в Киле, Института Альфреда Вегенера, Центра полярных и морских исследований имени Гельмгольца (AWI) и MARUM—Центра наук о морской среде при Университете Бремена, обнаружили в новом исследовании, опубликованном в журнале Science Advances.

Они изучали естественные климатические аномалии, включая так называемый Малый ледниковый период. Этот холодный период с 15 по середину 19 века привел к неурожаям, голоду и болезням в Европе. Хотя Малый ледниковый период является одним из наиболее изученных периодов в новейшей истории, лежащие в его основе климатические механизмы остаются противоречивыми.

«Изучение недавних естественных климатических аномалий помогает понять процессы и механизмы, которые может вызвать глобальное потепление, вызванное деятельностью человека, — рассказывает доктор Анастасия Журавлева, ведущий автор исследования. — Ученые часто рассматривают увеличение протяженности морского льда и опреснение в приполярной Северной Атлантике как возможные причины прошлых холодных периодов, но процессы в тропической Атлантике, по-видимому, не менее важны. Фактически, в отличие от северных и средних широт, существует мало информации об этих недавних климатических явлениях в субтропико-тропической Атлантике и их влиянии на регионы Северного полушария».

Итак, что происходило в тропической Атлантике во время исторических климатических аномалий и как потенциальные изменения там могли повлиять на циркуляцию океана и климат гораздо севернее? Чтобы ответить на эти вопросы, команда изучила профиль отложений из южной части Карибского бассейна и реконструировала соленость и температуру поверхностных вод за последние 1700 лет. Среди прочего, исследователи определили изотопный и элементный состав известковых раковин планктона.

Результаты показывают похолодание примерно на 1 ° C во время Малого ледникового периода.

«Это значительное изменение температуры для этого региона, — говорит доктор Махьяр Мохтади, соавтор исследования и руководитель группы по изменчивости климата в низких широтах в MARUM. — Особого внимания заслуживает очередное резкое похолодание в 8-9 веках. Более низкие температуры в остальном теплом тропическом океане привели к снижению количества осадков в регионе, что совпало с сильными засухами на полуострове Юкатан и упадком классической культуры майя».

Кроме того, исследователи обнаружили, что аномалии холодного климата в приполярной Северной Атлантике и Европе сопровождались ослаблением океанической циркуляции и повышением солености в Карибском бассейне.

«Адвекция, или перемещение тропической соли в высокие северные широты, необходима для поддержания высокой плотности поверхности в приполярной Северной Атлантике. Это необходимое условие для общей стабильности крупномасштабной океанической циркуляции, включая перенос теплой воды Гольфстрима, которая отвечает за умеренные температуры в Европе «, — поясняет доктор Баух.

Таким образом, данные об историческом прошлом позволяют реконструировать связь через Северную Атлантику. Первоначальное похолодание может быть вызвано извержениями вулканов, низкой солнечной активностью и обратными связями между морским льдом и океаном на севере. Новое исследование предоставляет доказательства того, что уменьшение перемещения соли в высокие северные широты усилит и продлит эти климатические явления. И наоборот, медленное перемещение аномалий положительной солености из тропиков в конечном итоге приведет к увеличению плотности на поверхности приполярной Северной Атлантики.

Это может способствовать переносу тепла на север океанскими течениями, что приводит к более мягким температурам над Европой и Северной Америкой.

«Такая обратная связь по солености известна из моделей и была принята для Малого ледникового периода. Однако в отсутствие данных о тропическом океане эти предположения были основаны на менее прямых записях осадков «, — отмечает доктор Журавлева.

Есть свидетельства того, что Гольфстрим ослабевает и вероятной причиной является антропогенное потепление. Несомненно то, что последствия этого изменения будут глобальными. Степень взаимодействия различных климатических механизмов была открытым вопросом. Это исследование теперь подтверждает, что перенос соли с юга на север является ключевым фактором в вовлеченных процессах.

Перевод

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Томские ученые определили влияние болот Сибири и Арктики на глобальный климат

72 Ученые Томского государственного университета (ТГУ) приступили к реализации амбициозного проекта по определению того, как …