Ученые обнаружили значительные изменения в системе атлантического течения Гольфстрим, которое несет тепло в Европу. Смотрите видео онлайн «Течение Гольфстрим поменяло свое направление. Учёные отмечают, что AMOC — Атлантическая меридиональная обратимая циркуляция, которая включает в себя и Гольфстрим, — обеспечивает не только циркуляцию мирового океана, но и смягчает значительную часть климата.
Что будет, если остановится течение Гольфстрим
Ещё факты. Ученые Вашингтонского университета, Национальной лаборатории Лос-Аламоса и Национального управления океанических и атмосферных исследований обнаружили, что содержание пресной воды в Северном Ледовитом океане увеличилось на 40 процентов за последние два десятилетия. Оно связано с таянием арктических льдов, вызванным глобальным потеплением. В настоящее время пресная вода находится поверх соленой и удерживается ветрами в море Бофорта, образуя нечто вроде водяного купола. И в настоящее время объем пресной воды там составляет 23 тысячи кубических километров. Хотя точное воздействие такой пресноводной «бомбы» на Атлантику нельзя спрогнозировать, ученые полагают, что это окажет серьезное влияние на климат всего Северного полушария. Проникновение пресной воды в Атлантический океан может катастрофическим образом повлиять на глобальный климат.
Океанограф Британской антарктической службы Эндрю Мейерс отметил, что на систему Гольфстрима оказывают значительное влияние таяние льда в Гренландии. Увеличение количества осадков и усиленное таяние ледникового щита Гренландии также добавляют пресную воду в Гольфстрим, что снижает его соленость, а, следовательно, и плотность. При этом его поток ослабевает. Такие изменения глобального характера, даже и происходящие в отдельном регионе, оказывают влияние на всю планету, что влечёт за собой, как уверены специалисты, цепную реакцию, которая, собственно говоря, и наблюдается уже не одно десятилетие. Большой материал посвятила этой теме и «Немецкая волна» - « Gulf Stream system at weakest point in 1,600 years » - «Система Гольфстрима в самой слабой точке за 1600 лет». Она пишет: «Дальнейшее ослабление системы течений в Атлантическом океане может нанести ущерб климату Земли.
Но нет особых причин для чрезмерной обеспокоенности надвигающимся ледниковым периодом — по крайней мере, пока». Интересно, как они узнали, что было 1600 лет назад? Но дело не в этом. Дело с Гольфстримом в другом — там, судя по всему, иная причина происходящего сегодня. Вспомним исследования, которые были проведены 10 лет назад, и какая угроза в них была сформулирована. Такое впечатление, что сегодня о том вопиющем инциденте в Мексиканском заливе не то, что не вспоминают — его просто «замыливают» рассказами о… произошедшем 1600 лет назад.
Важнейшим звеном остаются ученые и их догадки. Так, на основе всего лишь одного измерения вертикального профиля температуры воды в Атлантике, произведенного в 1750 году капитаном работоргового судна и показавшего, что под слоем теплых поверхностных вод на глубине находятся гораздо более холодные водные массы, выросла идея глобальной циркуляции океана. Циркуляции, которая не ограничивается поверхностными течениями.
Через полвека после этого граф Рамфорд предположил, что теплая вода от экватора по поверхности океана течет к полюсам, а холодная наоборот — течет в глубинах океана от полюсов в сторону экватора. Русский физик Эмиль Ленц развил эту идею в 1845 году, предположив, что теплая вода «опрокидывается» в районе полюсов, а холодная поднимается на поверхность в районе экватора — тем самым, по сути, впервые описав схему атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции АМОЦ. В начале XX века немецкий океанограф Бреннеке объединил АМОЦ и поверхностные течения в единую схему, в которой сохранялся подъем воды на экваторе.
Следующий шаг был сделан в 1925—1927 годах после исследований немецких океанографов на судне «Метеор»: в схеме Георга Вюста пропадает подъем воды на экваторе, появляются различные уровни, где поток воды направлен на юг или на север. А в середине XX века американский океанограф Генри Стоммел показал, что опрокидывание теплой воды происходит в узких зонах, где она охлаждается и за счет активного испарения становится более соленой — поэтому тяжелеет и опускается вниз. Причем в схеме Стоммела вода к югу течет в узкой зоне на западе океана.
И Вюст и Стоммел показали, что в Атлантике поток тепла направлен через экватор в Северное полушарие. В итоге температура воды на севере Атлантики выше, чем на севере Тихого океана. Но различается не только температура: на севере Атлантики выше соленость, а уровень воды наоборот, ниже, чем на севере Тихого океана — почти на метр!
Эти отличия связаны с разностью в осадках и в меньшей степени с испарением : в силу атмосферной циркуляции и размеров океанов испаряющаяся над Тихим океаном влага по большей части над ним же и выпадает, а из Атлантики — переносится на материк. Все это независимо привело в начале 1980-х двух океанологов — американца Уоллеса Брокера и россиянина Сергея Сергеевича Лаппо — к одной и той же догадке: существует глобальная термохалинная циркуляция то есть определяемая разностями плотности вследствие разной температуры и солености , связывающая между собой все океаны. В 1982 году Брокер сравнил такую циркуляцию с лентой конвейера, а в 1987 году иллюстратор журнала Natural History Джо ле Моньер нарисовал ее каноническую схему.
В 2001 году для третьего отчета IPCC на эту же схему были добавлены зоны формирования глубинных вод — ключевые зоны океанической конвекции, изменения в которых могут тормозить конвейер кстати, именно в этом отчете возможная остановка конвейера была оценена как маловероятное событие со значительными последствиями, но об этом чуть позже. Для сравнения, крупнейшая река в мире — Амазонка — переносит 0,2 свердрупа, а самое сильное течение в океане, Антарктическое циркумполярное, опоясывающее шестой континент — 130 свердрупов. Гольфстрим не так уж сильно ему уступает: он переносит от 85 до 105 свердрупов.
То есть в пять раз больше, чем АМОЦ! Почему же для переноса тепла на север Атлантики важна именно последняя, а не Гольфстрим? Ведь вот же на картах и схемах «река» хотя это конечно не река, а множество отдельны х вихрей , которая несет тепло в Европу, как когда-то несла в направлении Старого света галеоны с золотом.
Ученые провели эксперимент: с 1990-го по 2002 год они запустили в воду сотни дрифтеров в субтропиках и умеренных широтах Атлантики и посмотрели, как эти они дрейфовали вместе с поверхностными течениями. Из 273 дрифтеров, прошедших через район Гольфстрима, до Северной Европы добрался только один. Похожий результат был получен и с модельными дрифтерами в численной модели океана: было показано, что из приповерхностных вод субтропического круговорота в субполярный попадает лишь 5 процентов дрифтеров.
Сигнал от температурных аномалий поверхности воды в районе Гольфстрима не прослеживается в температуре поверхности воды в Северной Атлантике — субтропический и субполярный круговороты оказываются в целом слабо связаны. В итоге многие свердрупы теплой воды, переносимые Гольфстримом и движимые по большей части ветром, циркулируют в субтропическом круговороте, снова и снова проходя через регион Гольфстрима, и не торопятся греть собой берега Европы. На глубине связь прослеживается более сильная: моделирование показывает, что уже 30 процентов дрифтеров, запущенных в районе Гольфстрима на глубине 700 метров, проникает из субтропического круговорота в субполярный.
Характерное время такого глубинного обмена составляет от двух до семи лет. В северо-восточной части субполярного круговорота приток тепла дает до 0,3 петаватта, из которых 0,1 петаватта отдается в атмосферу это тепло атмосфера переносит на материк , а остальное идет дальше — на северо-запад, в Лабрадорское море, где находится одна из зон конвекции и образования верхних глубинных атлантических вод на глубине 1,5—3 километра , и на северо-восток, в сторону Норвежского, Исландского и Гренландского морей, где расположена вторая зона конвекции и где образуются нижние глубинные атлантические воды находятся ниже трех километров. До Баренцева моря в итоге до х одит 0,045 петаватта.
Этого тепла хватает, чтобы круглый год поддерживать море свободным ото льда. И как раз это тепло в первую очередь связано непосредственно с АМОЦ, которая приводит в движение продолжение Гольфстрима — Североатлантическое течение. Так что если нас интересует судьба Мурманска, вопрос не в том, замедляется ли Гольфстрим, а в том, замедляется ли АМОЦ.
И если да, то из-за чего? Замедляется ли циркуляция воды в Атлантике? Свежая статья немецкого океанолога-климатолога Штефана Рамсторфа и его коллег, которую все активно обсуждали в феврале, говорит о том, что циркуляция АМОЦ сейчас самая слабая за последние 1600 лет кстати, в этой статье нет ни слова про Гольфстрим!
Ученые сделали вывод об этом на основе независимых прокси-данных, так или иначе показывающих интенсивность различных звеньев АМОЦ или процессов в атмосфере и океане, связанных с АМОЦ но не АМОЦ как таковой : соотношение различных изотопов в раковинах ископаемых беспозвоночных фораменифер на дне морей, характерного размера илистых отложений, содержания метансульфоновой кислоты в кернах гренландского льда и так далее. Вся совокупность использованных данных указывает на то, что интенсивность АМОЦ с высокой вероятностью сейчас самая слабая за прошедшие 1600 лет. Идея о том, что глобальный конвейер термохалинной циркуляции и АМОЦ вместе с ним могут ослабевать в следствие усиления парникового эффекта из-за роста концентрации СО2, была высказана американскими климатологами Сюкуро Манабе и Рональдом Стоуфером в начале 1990-х годов.
На основе численных экспериментов с климатической моделью с удвоением и учетверением концентрации СО2 в атмосфере ученые выявили, что на севере Атлантики в результате таяния льдов Арктики и Гренландии и усиления осадков будут распресняться поверхностные воды. Это приводило к ослаблению конвекции опускания вод и замедлению термохалинной циркуляции. Предсказанное 30 лет назад распреснение уже происходит.
Значит, замедляется и АМОЦ? В 2010 году ослабление глобальной океанической циркуляции косвенно подтвердили по данным наблюдений за полем температуры поверхности океана, выделив в нем различные моды изменчивости. Позже в качестве меры интенсивности АМОЦ было предложено оценивать температуру поверхности воды в субполярном североатлантическом круговороте, одном из наиболее чувствительных к АМОЦ регионе.
Пока весь мир теплел, данный регион охлаждался. Даже появился термин warming hole — «дыра в потеплении». Правда, подтвердить прямыми наблюдениями непосредственно за транспортом воды в океане это ослабление пока нельзя.
Весной 2004 года на 26,5 градусе северной широты была развернута наблюдательная сеть RAPID с целью наблюдения за АМОЦ, которая включила в себя целый комплекс наблюдений: подводный кабель во Флоридском проливе для измерения потока Гольфстрима , массив заякоренных буев в открытом океане и датчиков давления на дне океана для измерения потока в океанической толще , и данные спутниковых измерений ветра на поверхности океана для определения так называемого экмановского переноса воды, возникающего вследствие действия ветра и силы Кориолиса в приповерхностном слое океана. Прямые измерения позволили выявить сильнейшую изменчивость АМОЦ от 4 до 35 свердрупов за десять дней, и это в среднем , из-за которой нельзя явно «нащупать» в данных тенденцию к ослаблению циркуляции от года к году. Серьезное ослабление АМОЦ регистрировалось в 2009—2010 годах, но с тех пор циркуляция восстановилась.
Самые свежие работы, основанные на различных океанографических наблюдениях в том числе и на данных RAPID показывают 1 , 2 , 3 , что АМОЦ достаточно устойчива и не ослабляется. О стабильности говорят и прямые наблюдения акустических допплеровских профилемеров за транспортом Гольфстрима и многочисленные океанографические данные о положении Гольфстрима 1 , 2. Но вот данные спутниковой альтиметрии и береговых станций, наблюдающих за уровнем моря, указывают 1 , 2 на небольшое ослабление и смещение Гольфстрима к югу.
Ослабление Гольфстрима при этом сопровождается более высоким подъемом уровня моря у северо-восточного побережья США — потому что чем сильнее Гольфстрим, тем сильнее на него действует сила Кориолиса, которая как бы отводит его от побережья. Таким образом, пока у ученых нет однозначного вывода о том, ослабляется АМОЦ и Гольфстрим, как его часть или нет.
Там настолько серьезно относятся к этой проблеме, что через канадский парламент в чрезвычайном режиме создали комиссию для выяснения реальной ситуации вблизи территории Канады. Комиссию возглавил известный в Северной Америке учёный-океанолог Рональд Раббит, который провел такой эксперимент. Разработанный специальный краситель разлили в контейнеры и погрузили в Мексиканском заливе на глубину 900 метров. Там, на заданной глубине, контейнеры с красителем взорвали, распылив содержимое на сотни метров. Окрашенная масса океанской воды вылилась в течение Гольфстрима. Так вот предположение о смене направления Гольфстрима подтвердилось. Окрашенная вода, действительно, не стала двигаться в сторону Европы. Вместо этого, течение отклонилось на эти самые 800 километров к западу и теперь движется в сторону Гренландии.
Именно поэтому, начиная с 2013-го года, в Канаде наступило аномальное потепление. Геологи утверждают, что аномальное потепление в Канаде — это еще не самое страшное. Когда весь Северный Ледовитый океан и вся Европа станут одним большим ледником, увеличится давление на Земную кору. Она прогнется и достигнет критического значения. Зато с другого конца литосферная плита, следуя простым законам физики, напротив, поднимется. В итоге, самый глубокий в мире Тихоокеанский желоб треснет по линии Аляска — Курилы — Японские острова. За этим последует мощнейшее по силе цунами и извержение подводных вулканов. Цунами будут такой силы, что смоет оставшуюся часть суши: Китай, Индию и Австралию. Ну, да, это, наверное, все же из области страшилок. Тем более что нас этот цунами будет не особо волновать - ведь перед этим мы все замерзнем и умрем от холода.
Если «Газпром» нас, конечно, не спасет, бесплатно раздавая определенное количество кубов в каждый дом. Впрочем, может, обойдемся и без «Газпрома». На него все равно надежды нет. Существует интересная теория, что раньше Гольфстрим своими теплыми воздушными потоками выдавливал зимние холодные массы из Атлантики как раз в Россию. А теперь преград нет, и эти холодные массы по коридору из Норвежского и Гренландского морей помчатся в Европу, в Атлантический океан, а оттуда - до самых Штатов. Но Россия - евразийский континент. Здесь, может быть, как в батарее — когда она, нагреваясь за лето, отдает тепло зимой. Если уж мы здесь заговорили о хороших новостях, то стоит признать, что не все ученые придерживаются пессимистических взглядов на будущее. Так океанолог Бондаренко считает, что «режим работы Гольфстрима не изменится», приводя серию непереводимых научных терминов, связанных с физикой.
Остывшую — холодную — воду возвращают в теплые края глубинные течения. Схема глобальной системы отопления. Кандидат физико-математических наук Алексей Карнаухов задолго до выхода на экраны фильма «Послезавтра» 2004 предупреждал: когда-нибудь в работе нынешней схемы начнутся сбои, которые приведут к тому, что Гольфстрим отвернется от Европы и Северной Америки. И объяснял: такой трюк - с подныриванием - возможен от того, что лабрадорский поток плотнее. Его воды не поднимаются, а наоборот, опускается. Холодное течение пока подныривает под теплое. Однако вода Лабрадорского течения становится все менее плотной. Ее нагревают «волны тепла», накатывающие на северные районы все чаще и чаще. Но главное: меняется соленость воды. Её разбавляет пресная вода, десятки кубических километров которой поставляют льды, тающие ускоренными темпами в Северном Ледовитом океане и в Гренландии. Свой вклад вносят Обь, Енисей и Лена. Разница в плотности теплого и холодного течений уже ничтожна. Еще чуть-чуть и Лабрадорское - выйдет на поверхность. Перекроет путь Гольфстриму, а вместе с ним и подачу тепла. К счастью, климатическую катастрофу, процесс развития которой далеко не линейный, замедляет опять же глобальное потепление.
Глобальное потепление грозит холодами
- Содержание
- Что такое Гольфстрим и как он влияет на климат
- Что такое Гольфстрим и как он влияет на климат
- Гольфстрим: история открытия
Климатолог назвал датскую гипотезy о возможной остановке Гольфстрима «дешёвой игрой на публику»
Немецкие климатологи выяснили, что Гольфстрим никогда не был так близок к остановке. Датские ученые предрекли исчезновение течения Гольфстрим, известного как Атлантическая меридиональная оборотная циркуляция (АМОЦ), в 2025 году. Глобальное потепление и остановка Гольфстрима обернутся для Евразии катастрофическими последствиями. На карте мира маршрут Гольфстрима обозначается как сильное течение, проходящее вдоль побережья Северной Америки и приближающееся к Британским островам. Карта Гольфстрима.
Ученые предрекли исчезновение системы Гольфстрим к 2057 году
Как только Лабрадорское течение сравняется по плотности с Гольфстримом, оно перестанет «подныривать» под Гольфстрим, поднимется на поверхность океана и перекроет движение Гольфстрима на север. Гольфстрим может остановиться уже в 2025 году, погрузив Европу в глубокие морозы. Предшественник Гольфстрима, Юкатанское течение, втекает из Карибского моря в Мексиканский залив через узкий пролив между Кубой и Юкатаном. Система Гольфстрим — AMOC относится к переносу теплых, соленых поверхностных течений на север и обратному течению на юг на глубине, охватывая всю Атлантику.
Что будет с Европой, когда умрет Гольфстрим?
Разрушение АМОЦ приведет к катастрофическим последствиям по всему миру, серьезно нарушая осадки, от которых зависит пищевое обеспечение миллиардов людей в Индии , Южной Америке и Западной Африке. Это приведет к усилению штормов и понижению температуры в Европе, а также к повышению уровня моря на восточном побережье Северной Америки. Кроме того, это угрожает Амазонскому лесу и ледникам Антарктики. АМОЦ работает уже 12 000 лет». АМОЦ разрушалась и возобновлялась повторно в цикле ледниковых периодов, происходивших от 115 000 до 12 000 лет назад. Ранее климатолог Николай Терешонок в беседе с RT рассказал о причинах, вызывающих экстремальную жару в мире.
Предшественник Гольфстрима, Юкатанское течение, втекает из Карибского моря в Мексиканский залив через узкий пролив между Кубой и Юкатаном. Там вода либо уходит по круговому течению залива, либо образует Флоридское течение , которое следует через ещё более узкий пролив между Кубой и Флоридой и выходит мощным потоком в Атлантический океан. Успев набрать в Мексиканском заливе значительное количество тепла, Флоридское течение соединяется возле Багамских островов с Антильским течением и превращается в Гольфстрим, который течёт узкой полосой вдоль побережья Северной Америки. На уровне Северной Каролины Гольфстрим покидает прибрежную зону и поворачивает в открытый океан. Примерно в 1500 км далее, Гольфстрим сталкивается с холодным Лабрадорским течением , отклоняющим его ещё больше на восток в сторону Европы. Двигателем смещения на восток выступает также сила Кориолиса. В этой области Гольфстрим часто образует ринги — вихри в океане. Продолжение Гольфстрима к северо-востоку от Большой Ньюфаундлендской банки известно, как Северо-Атлантическое течение. Северо-Атлантическое течение пересекает Атлантический океан в северо-восточном направлении, теряя значительную часть энергии в ответвлениях на юг, где Канарское течение замыкает основной цикл течений северной Атлантики.
Океанические течения останавливаются из-за таяния ледяных щитов Как выяснилось, интенсивность течения в последнее время стала сильно замедляться. В настоящее время течение самое слабое за последние 1000 лет. Но почему вообще происходит замедление течений? Дело в том, что вода из-за таяния льдов становится менее плотной и соленой, в результате чего она скапливается на поверхности и мешает конвекционным процессам. Проще говоря, она блокирует течения. Недавно мы рассказывали о том, что такие же процессы происходят с антарктическими опрокидывающимися течениями , и подробно описывали как потепление климата влияет на течения. Вместо потепления Западную Европу может ожидать ледниковый период Что случится, если Гольфстрим остановится Как мы сказали выше, Гольфстрим представляет собой теплое течение, которое нагревает арктический воздух, переносимый ветрами на северо-запад Европы. Это значит, что остановка Гольфстрима грозит серьезным похолоданием в Западной Европе. Регион в таком случае ждут суровые зимы. То же самое касается и Северной Америки.
Это имело серьезные последствия для мирового климата, пишут ученые в исследовании, опубликованном в Geophysical Research Letters , сообщает Live science. Океанское течение Гольфстрим начинается недалеко от Флориды и протягивает пояс теплых вод вдоль восточного побережья США и Канады, затем пересекает Атлантику и идет к Европе. Переносимое им тепло необходимо для поддержания умеренного климата на огромной территории и регулирования уровня моря. Гольфстрим — компонент термохалинной циркуляции: глобального конвейера океанских течений, который перемещает кислород, питательные вещества, углерод и тепло по планете, а также помогает контролировать активность ураганов.
Что будет, если остановится течение Гольфстрим
Гольфстрим – океанское течение, несущее тепло в Европу и Северную Америку, действительно замедляется. Океаническое течение Гольфстрим является одним из крупнейших на планете и во многом контролирует климат. Ученые сообщили, что течение Гольфстрим может перестать циркулировать к 2025 году, а его остановка может привести к серьезным климатическим изменениям на планете. Двигаясь со скоростью примерно 2 м/с, Гольфстрим является одним из самых больших и быстрых течений в океане.
Гольфстрим умирает
Смотрите видео онлайн «Течение Гольфстрим поменяло свое направление. Течение Гольфстрим замедляется с середины XX века, и расчёты показывают, что темпы замедления выше природных — то есть в происходящем виноваты люди. Как только Лабрадорское течение сравняется по плотности с Гольфстримом, оно перестанет «подныривать» под Гольфстрим, поднимется на поверхность океана и перекроет движение Гольфстрима на север. Течение Гольфстрим на карте мира. Мониторинг течения за последние годы позволяет утверждать об усилении риска климатического катаклизма в период 2025-2095 гг.; наиболее реальным будет пик в 2050 году. Двигаясь со скоростью примерно 2 м/с, Гольфстрим является одним из самых больших и быстрых течений в океане. Ученые подтвердили, что знаменитое океанской течение Гольфстрим окончательно изменило свое направление.