Гольфстрим замедляется: чем грозит Европе ослабление океанического течения?

Ученые сейчас предпочитают термин «Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция» (АМОК). Это и есть тот самый великий переносчик тепла, начинающий путь у берегов Флориды и несущий гигантские массы нагретой воды на север, вплоть до Шпицбергена. Там вода отдает свое тепло воздуху, охлаждается, становится плотнее, опускается на глубину и отправляется в обратный путь — на юг. Именно этот щедрый «тепловой удар» и делает климат Норвегии, Великобритании или нашего Мурманска столь мягкими, а порты — незамерзающими. Без этой системы отопления картина была бы совершенно иной.

Так в чем же проблема? Глобальное потепление нарушает хрупкий баланс. Льды Гренландии и Арктики тают, сбрасывая в океан огромные объемы пресной, а значит, более легкой воды. Эта пресная «шапка» мешает охлаждению и погружению соленых вод АМОК на севере. Представьте, что вы пытаетесь утопить в ванне апельсин, а вам все время подливают сверху пенопластовые шарики. Движение замедляется, система дает сбой. И замедляется не только обратное, глубинное течение, но и сам теплый поверхностный поток, идущий к Европе.

Споры о замедлении АМОК идут давно. Еще в 90-х модели предрекали его полную остановку к 2200 году. Наблюдения последних лет показывали, что течение и правда теряет силу. Но у скептиков был железный аргумент: старые климатические модели были слишком «грубыми», они не могли рассмотреть все нюансы и повороты этой гигантской конвейерной ленты. Что ж, теперь у науки появился более зоркий инструмент.

Рассматриваем АМОК под лупой

Международная группа ученых во главе с Герритом Ломанном взяла на вооружение новую, куда более детальную климатическую модель — Community Earth System. Если раньше ученые делили океан на условные квадраты со стороной в 100 км, то теперь размер ячейки сократили до 17 км. Это как перейти с карты мира школьного глобуса на детальную спутниковую съемку.

Сценарий взяли не самый оптимистичный — стремительный рост выбросов CO₂. В таком мире к 2100 году концентрация углекислого газа в атмосфере может достичь 1250 ppm (частей на миллион). Для сравнения, до промышленной революции было около 280 ppm, сейчас — около 420.

Результаты? И старая, и новая модель сошлись в одном: с 2000 по 2100 год мощность АМОК упадет примерно на 8 миллионов кубометров воды в секунду. Учитывая, что его общая сила оценивается в 15-20 «свечников», это означает ослабление почти в два раза. И самое резкое падение, по расчетам, может начаться уже в ближайшие годы.

Опасные точки невозврата

Но главное открытие высокодетальной модели — не просто замедление. Она выявила в поведении АМОК так называемые «точки невозврата» (tipping points).

Что это такое? Простой пример: вы наклоняете стул, балансируя на двух задних ножках. Пока центр тяжести над опорой — вы в равновесии. Но стоит отклониться на лишний миллиметр за критическую черту — и вы уже беспомощно летите на пол. Вернуться назад простым движением уже нельзя. Так и в климатической системе: небольшое, но дополнительное изменение может необратимо перевести ее в новое состояние.

Мы знаем про такие точки для гренландского ледяного щита (его необратимое таяние начнется при потеплении на 2.5°C). Теперь выясняется, что они есть и в динамике АМОК. Старые, «крупнозернистые» модели их просто не видели. А значит, риски для нашей климатической системы могут быть еще серьезнее и коварнее, чем мы думали. Остается вопрос: насколько мы уже близки к тому, чтобы опрокинуть этот стул?