«Конвейер» притормаживает. Покроются ли льдом Европа и Северная Америка?

Немецкий климатолог опубликовал исследование, в ходе которого пришёл к выводу, что в ближайшее время сеть глобальных океанических течений замедлится до критических отметок. Это неминуемо повлияет на климат в Европе и Америке, однако может отозваться погодными катаклизмами и неурожаями в любом уголке Земли.

«Система может разрушиться»

Как известно, погоду в Европе «делают» циклоны, приходящие из северной Атлантики: они приносят воздух, прогретый течением Гольфстрим, чья тепловая мощность сравнима с мощностью одного миллиона АЭС. Именно поэтому климат Старого Света так мягок. До России остатки этого тепла тоже доходят: благодаря Северо-Атлантическому течению, которое является продолжением Гольфстрима, Мурманск остаётся незамерзающим портом. 

А сам Гольфстрим является частью Атлантической меридиональной обратимой циркуляции (AMOC) — системы течений, которая несёт тропическое тепло на север, а арктическую прохладу — на юг. Правда, холодная вода движется в глубине, ближе к морскому дну, ведь она тяжелее тёплой. Таким образом, система течений напоминает конвейерную ленту, которая ещё закручивается в восьмёрку. Её роль в формировании климата огромна: AMOC не только «отапливает» Европу, но и отвечает за перераспределение тепловой энергии по всему Мировому океану и атмосфере Земли. Образно говоря, это кухня погоды для всей планеты, но особенно — для Северного полушария. 

О том, что «конвейер» притормаживает и на «кухне» не всё в порядке, учёные говорят давно. В 2018 году в журнале Nature было опубликовано исследование, оно показывало, что скорость Гольфстрима уменьшалась на протяжении 150 лет и теперь течение стала на 15% слабее, чем было в середине ХХ века. 

Поворот рек? Это цветочки! Почему отказались от проекта Сибирского моря? Подробнее

И вот новая научная работа. Климатолог Никлас Боерс из Постдамского института исследований воздействия на климат доказывает, что Атлантическая меридиональная обратимая циркуляция претерпела «почти полную потерю стабильности». Система течений стала такой слабой, какой не была последнюю тысячу лет, и эта тенденция вряд ли прекратится. Проанализировав, как менялись температура и солёность поверхностных вод океана с конца XIX века, учёный приходит к выводу, что замедление AMOC — не естественный спад, а признак глобальных изменений. Его работа опубликована в журнале Nature Climate Change.

«Полученные данные подтверждают, что снижение циркуляции атлантических течений, скорее всего, означает приближение к критическому порогу, за которым эта система может разрушиться, — отмечает Никлас Боерс. — И это случится раньше, чем мы первоначально думали. Остановка циркуляции неминуемо приведёт к серьёзным последствиям и катастрофическим изменениям погоды во всём мире».

Что же это за последствия? Исследователь перечисляет: повышение уровня Мирового океана, похолодание и мощные штормы в Северном полушарии, а также аномалии, связанные с дождями. Они грозят неурожаями Африке, Южной Америке и Индии. Учитывая низкий уровень жизни и высокую численность населения в этих регионах планеты, можно со стопроцентной точностью прогнозировать серию социальных взрывов и гуманитарных катастроф. 

Печальными будут и последствия для экологии и биосферы Атлантического океана. Нам они, возможно, в глаза не бросятся, но отразятся, например, на уловах рыбы. 

Двухуровневая развязка превращается в затор

Климат Земли сложен и полон парадоксов. На планете идёт глобальное потепление, но порой в разгар лета нам приходится надевать осенние крутки (как было в июле 2019-го, который для Москвы стал самым холодным за 70 лет метеонаблюдений). В Арктике тают льды (их площадь сократилась более чем на 25% с 1970 года), а вокруг Антарктиды их становится всё больше. От той же Антарктиды время от времени откалываются ледяные глыбы размером с европейские города, но масса её шапки в целом растёт.

Тает лёд. Какие страны уйдут под воду из-за глобального потепления? Подробнее

Остановка циркуляции океанских течений — из того же ряда климатических парадоксов, ведь получается, что потепление должно привести к похолоданию. Объясним этот механизм на пальцах.

Из-за потепления тают арктические льды, в первую очередь — гигантский ледник Гренландии, который является вторым по величине после антарктического. Поскольку талая вода всегда пресная, она разбавляет морскую и делает её менее солёной. Свою лепту, и немалую, в опреснение арктических вод вносят сибирские реки. За последние десятилетия их сток в Северный ледовитый океан увеличился (это тоже следствие глобального потепления), а речная вода, как мы помним, тоже пресная. 

Что получается? Как уже было сказано, холодная вода в атлантическом «конвейере» движется в глубине, ведь она тяжелее тёплой. Но если её перед этим разбавить талой и речной водой, она уже не будет стремиться в глубину, поскольку (ещё раз вспомним физику) пресная вода легче солёной! В итоге текущий на север тёплый Гольфстрим сталкивается с движущимися на юг холодными массами воды, и те уже не «подныривают» под него, как раньше. Двухуровневая развязка превращается в затор — всё движение замедляется.

Эту модель в начале 1990-х проанализировал кандидат физико-математических наук Алексей Карнаухов. Он высчитал, что остановка атлантических течений грозит наступлением очередного ледникового периода, который сделает жизнь в Европе невозможной.

«В прошлом подобные остановки уже случались. Температура в Европе падала на 20°C, а ледник доходил до территории нынешней восточной Украины. Бывало, что Гольфстрим останавливался в течение года, — говорит учёный. — Мы видим, что сейчас климат бросает то в жару, то в холод. Я это сравниваю с автомобилем — когда он начинает глохнуть, то тоже не сразу останавливается, а едет рывками. Полагаю, что все эти причуды погоды — предвестники грядущего катаклизма. Нас ждёт новый ледниковый период. Сильнее всего он ударит по Канаде и странам Северной и Центральной Европы — там из-за сильного похолодания придётся эвакуировать население. Россия и Южная Европа пострадают не так сильно, хотя и у нас в некоторых регионах ситуация будет критической». 

В то время как Гольфстрим обогревает Европу, в северной части Тихого океана похожую функцию выполняет тёплое течение Куросио. Оно огибает три из четырёх крупнейших островов Японии, согревая их, а потом поворачивает на восток и движется в сторону Северной Америки, превращаясь в Северо-Тихоокеанское течение. Есть даже мнение, что Калифорния своим мягким благоприятным климатом обязана Куросио. При этом, как и Гольфстрим, на севере это течение встречается с более холодным, которое под него «подныривает» — Курильским.

Ад на Земле. Где находятся самые экстремальные места нашей планеты? Подробнее

Несколько лет назад профессор Тихоокеанского океанологического института ДВО РАН, доктор физико-математических наук Талгат Кильматов применил математическую модель по отношению к двум встречающимся течениям и пришёл к аналогичным выводам: таяние арктических льдов может привести к тому, что холодный поток Курильского течения станет более пресным и менее плотным. В таком случае он замедлит Куросио и нарушит циркуляцию течений в Тихом океане. Наверняка это вызовет похолодание в Японии, а возможно, и в Северной Америке. 

Надо сказать, что не все учёные разделяют катастрофические прогнозы относительно остановки Гольфстрима и грядущего оледенения Европы. По их мнению, поводом для апокалиптических версий и сценариев (в том числе, кстати, для голливудского блокбастера «Послезавтра») стало использование идеализированной, упрощённой математической модели. В 1990-е, когда возникла эта гипотеза, климатология не опиралась на такое количество данных, как сейчас. На самом деле всё гораздо сложнее: слишком много параметров нужно учитывать, изучая климатическую систему Земли, слишком много между ними нелинейных связей. 

Но это говорит лишь о том, что необходимы дальнейшие исследования. Ведь учёные не голливудские сценаристы. Упрощённый подход их не устраивает.