Аномальна «холодна пляма» в Атлантичному океані та її причини

У північній частині Атлантичного океану, неподалік південного узбережжя Гренландії, та поблизу Ісландії, вже тривалий час спостерігається незвичайна аномалія: тоді як більша частина території нашої планети нагрівається, тут фіксується помітне охолодження поверхневих вод. Цю зону нерідко називають холодною плямою, і вчені вже не перший рік намагаються розібратися у природі такого феномену.

Одні фахівці пов'язують його з посиленими втратами тепла поверхнею океану, інші бачать причину в ослабленні океанічних течій, через що в регіон надходить менше теплої води. Свіже дослідження міжнародної групи експертів, опубліковане в журналі «Geophysical Research Letters», робить основний наголос на другій версії - причому спираються вчені не тільки на моделювання, але і на дані ре-аналізу, побудовані на базі прямих метеорологічних спостережень.

Як показують результати, ключову роль у перерозподілі тепла відіграє Атлантична меридіональна перекидальна циркуляція (АМПЦ). Ця система течій працює за принципом планетарного конвеєра. Вона несе теплі поверхневі води з тропічних та екваторіальних регіонів на північ, а холодні та щільні води – на південь, впливаючи на клімат Землі загалом. Багато наукових праць раніше вказували на зв'язок між ослабленням АМПЦ та формуванням «холодної плями». Логіка тут така: саме у цій зоні АМПЦ посилено віддає тепло у прилеглі шари атмосфери, а зниження її активності зменшує приплив теплої води.

Подальше ослаблення AMПЦ може мати серйозні наслідки для майбутнього клімату на століття і навіть тисячоліття, враховуючи, що така циркуляція, як відомо, має переломний момент, після якого може суттєво знизити свою активність – заявляє Штефан Рамшторф (Stefan Rahmstorf), автор наукової роботи з Потсдамського інституту вивчення кліматичних змін.

Для перевірки цієї гіпотези вчені зіставили результати кліматичних моделей з фактичними даними спостережень. У хід пішли дані ERA5 – це глобальний кліматичний ре-аналіз, який підготовлює Європейський центр середньострокових прогнозів погоди (ECMWF). Він поєднує модельні розрахунки з мільйонами реальних спостережень (супутникових, наземних, морських) у єдину картину стану атмосфери та океану. Ці дані, разом із температурними показниками з 1955 року (по атмосфері) та з 1993-го (за супутниковим моніторингом), допомогли провести аналіз теплового балансу в районі «холодної плями». З'ясувалося, що охолодження поширюється не лише на поверхневі води, а й на глибинні шари океану, де аномальні відхилення були помітними до глибин приблизно 2500 метрів, а поверхневі втрати тепла в зоні аномалії, всупереч одній із версій, фактично зменшилися.

Фахівці дійшли висновку, що картина узгоджується з ослабленням перенесення тепла системою течій: якщо АМПЦ постачає в регіон менше теплої води, то й віддавати в атмосферу їй нема чого — звідси ми спостерігаємо зниження поверхневих втрат тепла. Крім того, рівень солоності в області холодної плями знаходиться на найнижчому значенні за 120 років спостережень, що можна також пов’язати зі зменшенням перенесення більш солоних вод із субтропічної зони, де відбувається більш інтенсивне випаровування.

Зазначені у статті результати ще більше підтверджують аргументи на користь того, що холодна пляма пов'язана саме зі змінами в перенесенні тепла океанічними течіями. При цьому кліматичні моделі попереджають: якщо ослаблення АМПЦ продовжиться, то система може досягти переломного моменту приблизно до середини нинішнього століття. Такий сценарій здатний серйозно вплинути на погоду, рівень моря та морські екосистеми, тому дослідники наголошують на важливості вироблення стратегій з управління відповідними ризиками.