Аномальное «холодное пятно» в Атлантическом океане и его причины

В северной части Атлантического океана, недалеко от южного побережья Гренландии, а также в районе Исландии, уже продолжительный период времени наблюдается необычная аномалия: в то время как большая часть планеты нагревается, здесь фиксируется заметное охлаждение поверхностных вод. Эту зону нередко называют «холодным пятном», и ученые уже не первый год пытаются разобраться в природе данного феномена.

Одни специалисты связывают его с усиленными потерями тепла поверхностью моря, другие видят причину в ослаблении океанических течений, из‑за чего в регион поступает меньше теплой воды. Свежее исследование международной группы, опубликованное в журнале «Geophysical Research Letters», делает основной упор на вторую версию — причем опираются учёные не только на моделирование, но и на данные ре-анализа, построенные на базе прямых метеорологических наблюдений.

Как показывают результаты многочисленных наблюдений, ключевую роль в перераспределении тепла играет Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (АМОЦ). Эта система течений работает по принципу планетарного «конвейера». Она несет теплые поверхностные воды из тропиков на север, а холодные и плотные — на юг, влияя на климат Земли в целом. Многие научные работы ранее указывали на связь между ослаблением АМОЦ и формированием «холодного пятна». Логика здесь такова: именно в этой зоне АМОЦ усиленно отдает тепло в прилегающие слои атмосферы, а снижение её активности уменьшает приток теплой воды.

Дальнейшее ослабление AMOЦ может иметь серьезные последствия для будущего климата на столетия и тысячелетия, учитывая, что эта циркуляция, как известно, имеет переломный момент, после которого может существенно снизить свою активность – заявляет Штефан Рамшторф (Stefan Rahmstorf), автор научной работы из Потсдамского института изучения климатических изменений.

Для проверки данной гипотезы, ученые сопоставили результаты климатических моделей с фактическими данными наблюдений. В ход пошли сведения ERA5 — это глобальный климатический ре-анализ, который готовит Европейский центр среднесрочных прогнозов погоды (ECMWF). Он объединяет модельные расчеты с миллионами реальных наблюдений (спутниковых, наземных, морских) в единую картину состояния атмосферы и океана. Эти данные, вместе с температурными показателями с 1955 года (по атмосфере) и с 1993‑го (по спутниковому мониторингу), помогли провести анализ теплового баланса в районе «холодного пятна». Выяснилось, что охлаждение затрагивает не только поверхность, но и глубинные слои океана вплоть до глубин 2500 метров, а поверхностные потери тепла в зоне аномалии, вопреки одной из версий, фактически уменьшились.

Специалисты пришли к выводу, что картина согласуется с ослаблением переноса тепла системой течений: если АМОЦ поставляет в регион меньше теплой воды, то и отдавать в атмосферу ей становится нечего — отсюда и снижение поверхностных потерь тепла. Кроме того, уровень солености в области «холодного пятна» находится на самом низком значении за 120 лет наблюдений, что можно также объяснить уменьшением переноса более солёных вод из субтропической зоны с интенсивным испарением.

Указанные в статье результаты ещё больше подтверждают аргументы в пользу того, что «холодное пятно» связано именно с изменениями в переносе тепла океаническими течениями. При этом климатические модели предупреждают: если ослабление АМОЦ продолжится, то система может достичь переломного момента примерно к середине нынешнего столетия. Такой сценарий способен серьезно повлиять на погоду, уровень моря и морские экосистемы, поэтому исследователи отмечают важность выработки стратегий по управлению соответствующими рисками.