Изучив косвенные данные, ученые пришли к выводу, что за последние сто лет произошло беспрецедентное замедление Атлантической меридиональной циркуляции (AMOC) — системы океанических течений в Атлантике, оказывающей существенное влияние на глобальный климат.

Авторы особо отмечают, что один из главных элементов AMOC — течение Гольфстрим, несущее теплые воды из тропиков к берегам Европы — сейчас слабее, чем когда-либо за последние 1000 лет.

Атлантическая меридиональная циркуляция переносит до 25 процентов тепла между атмосферой и океаном в Северном полушарии и отвечает за поддержание умеренного климата в Северо-Западной Европе. В специальном докладе по океанам Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) за 2019 год был сделан предварительный вывод о том, что Атлантическая меридиональная циркуляция в настоящее время ослабла по сравнению с 1850-1900 годами.

В новом исследовании ученые из Ирландии, Великобритании и Германии решили оценить степень этого ослабления в долгосрочной перспективе. Так как прямые измерения AMOC начались только в 2004 году, авторы применили подход, основанный на косвенных, или прокси-данных — свидетельствах климата прошлого, таких как годовые кольца деревьев, ледяные керны, океанические отложения и кораллы, а также на исторических записях, например, из судовых журналов.

«Впервые мы объединили ряд предыдущих исследований и обнаружили, что они дают последовательную картину эволюции AMOC за последние 1600 лет, — приводятся в пресс-релизе Потсдамского института изучения климатических изменений (PIK) слова руководителя исследования Стефана Рамсторфа (Stefan Rahmstorf). — Результаты показывают, что AMOC была относительно стабильной до конца XIX века. С окончанием небольшого ледникового периода примерно в 1850 году океанические течения начали сокращаться, а с середины XX века последовало второе, еще более резкое ослабление».

В основе системы атлантических течений лежит конвекция, вызванная различиями в плотности морской воды: теплая и соленая вода движется с юга на север, где она охлаждается и, становясь таким образом более плотной и тяжелой, опускается в глубины океана, где возвращается обратно на юг. Глобальное потепление нарушает этот механизм: увеличение количества осадков и усиленное таяние ледникового щита Гренландии добавляют пресную воду в теплое течение Гольфстрим, что снижает его соленость, а, следовательно, и плотность. При этом меньшее количество воды опускается на глубину, и поток AMOC ослабевает.

«Гольфстрим работает как гигантская конвейерная лента, транспортирующая теплую поверхностную воду с экватора на север и отправляющая холодную низкосоленую глубинную воду обратно на юг. Он перемещает почти 20 миллионов кубических метров воды в секунду. Это почти в сто больше, чем сток Амазонки», — объясняет Рамсторф.

Предыдущие исследования Рамсторфа и его коллег показали ослабление AMOC примерно на 15 процентов с середины XX века, теперь же ученые нашли доказательства того, что замедление в XX веке в целом было беспрецедентным за прошедшее тысячелетие.

Авторы связывают это явление с вызванными деятельностью человека изменениями в климатической системе региона, главные из которых — уникальное похолодание в северной части Атлантического океана, где за последние сто лет образовалось так называемое холодное пятно, блокирующее перенос тепла, а также подъем уровня моря у восточного побережья США.

Исследователи отмечают, что дальнейшее ослабление AMOC может означать изменение климата в Европе: усиление жары и уменьшение количества осадков летом и учащение зимних экстремальных погодных явлений, связанных с приходом на континент атлантических штормов.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Geoscience.