Nowe badania wskazują, że krytyczny system prądów atlantyckich jest znacznie bardziej narażony na załamanie, niż sugerowały wcześniejsze szacunki. Okazuje się, że modele klimatyczne przewidujące najpoważniejsze spowolnienie są najbardziej trafne. Naukowcy opisują to odkrycie jako "bardzo niepokojące", ponieważ załamanie miałoby druzgocące skutki dla Europy, Afryki i obu Ameryk.
Atlantycka Południkowa Cyrkulacja Wymienna (AMOC) jest kluczowym elementem globalnego systemu klimatycznego i z powodu kryzysu klimatycznego znajduje się obecnie w najsłabszym punkcie od 1600 lat. W 2021 roku naukowcy zidentyfikowali oznaki punktu krytycznego, a przeszłe dowody pokazują, że AMOC już wcześniej się załamał.
Klimatolodzy wykorzystują wiele różnych modeli komputerowych do prognozowania przyszłych warunków klimatycznych. W przypadku złożonego systemu AMOC modele te dają bardzo różne wyniki – niektóre nie wykazują dalszego spowolnienia do 2100 roku, podczas gdy inne przewidują gwałtowny spadek o około 65%, nawet jeśli emisje dwutlenku węgla zostaną stopniowo zredukowane do zera netto.
Łącząc rzeczywiste obserwacje oceanów z tymi modelami, badacze byli w stanie zidentyfikować najbardziej wiarygodne prognozy, znacząco zawężając zakres niepewności. Szacują oni spowolnienie o 42% do 58% do 2100 roku, co niemal na pewno doprowadzi do załamania.
AMOC transportuje ciepłe wody tropikalne do Europy i Arktyki, gdzie ochładzają się, opadają i tworzą głęboki prąd powrotny. Załamanie przesunęłoby tropikalny pas opadów – kluczowy dla produkcji żywności dla milionów ludzi – pogrążyłoby zachodnią Europę w ekstremalnie zimnych zimach i letnich suszach oraz podniosłoby poziom mórz wokół Atlantyku o dodatkowe 50–100 cm.
Dr Valentin Portmann, który kierował badaniami w Inria Centre de recherche Bordeaux Sud-Ouest we Francji, powiedział: "Odkryliśmy, że AMOC będzie słabnąć bardziej niż oczekiwano w porównaniu ze średnią wszystkich modeli klimatycznych. Oznacza to, że AMOC jest bliżej punktu krytycznego".
Profesor Stefan Rahmstorf z Poczdamskiego Instytutu Badań nad Skutkami Klimatu w Niemczech dodał: "To ważny i bardzo niepokojący wynik. Pokazuje, że niestety 'pesymistyczne' modele, które przewidują silne osłabienie AMOC do 2100 roku, są realistyczne, ponieważ lepiej zgadzają się z danymi obserwacyjnymi". Wyraził rosnące zaniepokojenie, że do połowy wieku możemy przekroczyć punkt nieuchronnego zatrzymania AMOC, co jest alarmująco bliskie.
Rahmstorf, który bada AMOC od 35 lat, podkreślił, że załamania należy uniknąć "za wszelką cenę". Zauważył: "Argumentowałem tak, gdy sądziliśmy, że szansa na zatrzymanie AMOC wynosi może 5%, i nawet wtedy mówiliśmy, że ryzyko jest zbyt wysokie, biorąc pod uwagę ogromne skutki. Teraz wygląda na to, że jest to ponad 50%. Najbardziej dramatyczne zmiany klimatyczne w ciągu ostatnich 100 000 lat historii Ziemi nastąpiły, gdy AMOC przeszedł w inny stan".
AMOC zwalnia, ponieważ rosnące temperatury powietrza w Arktyce – napędzane globalnym ociepleniem – oznaczają, że ocean ochładza się tam wolniej. Cieplejsza woda jest mniej gęsta i opada wolniej. To spowolnienie pozwala większej ilości opadów rozcieńczać słone wody powierzchniowe, co dodatkowo zmniejsza gęstość i tworzy pętlę sprzężenia zwrotnego osłabiającą cyrkulację.
Chociaż system AMOC jest wysoce złożony i podlega naturalnym wahaniom, co uniemożliwia dokładne prognozy, naukowcy spodziewają się teraz poważnego osłabienia, które może mieć poważne konsekwencje w nadchodzących dekadach.
Badanie opublikowane w **Science Advances** przetestowało cztery metody wykorzystania rzeczywistych obserwacji do oceny modeli klimatycznych. Stwierdzono, że najlepsze wyniki dała technika zwana regresją grzbietową, wcześniej rzadko stosowana w klimatologii. Modelowanie AMOC jest trudne, ponieważ zależy od subtelnych zmian gęstości wody spowodowanych różnicami w zasoleniu w całym Atlantyku. Nowa analiza zmniejsza niepewność, wskazując modele, które dokładniej oddają zasolenie powierzchni południowego Atlantyku – czynnik, który naukowcy już wcześniej uznali za istotny. Rahmstorf nazwał tę pracę "bardzo wiarygodną".
Dodał, że spowolnienie AMOC do 2100 roku może być jeszcze poważniejsze niż ten najnowszy, pesymistyczny szacunek. Wynika to z faktu, że obecne modele komputerowe nie uwzględniają wód roztopowych z czapy lodowej Grenlandii, które również zmniejszają zasolenie wód oceanicznych. "To dodatkowy czynnik – zauważył Rahmstorf – co oznacza, że rzeczywistość jest prawdopodobnie jeszcze gorsza".
Często zadawane pytania
Oczywiście. Oto lista często zadawanych pytań na temat potencjalnego załamania Atlantyckiej Południkowej Cyrkulacji Wymiennej, ujęta w naturalnym, konwersacyjnym tonie.
Początkujący: Pytania definicyjne
1. Co to za prąd atlantycki, o którym wszyscy mówią?
Nazywa się Atlantycką Południkową Cyrkulacją Wymienną (AMOC). Wyobraź go sobie jako gigantyczną, wolno poruszającą się taśmę transportową na Oceanie Atlantyckim. Ciepła, słona woda płynie na północ z tropików w kierunku Europy, gdzie się ochładza, opada i płynie z powrotem na południe w głębinach oceanu.
2. Dlaczego ten prąd oceaniczny jest tak ważny?
Jest głównym regulatorem klimatu. Przenosząc ogromne ilości ciepła po planecie, utrzymuje zachodnią Europę znacznie cieplejszą, niż byłaby inaczej. Wpływa również na globalne wzorce opadów – od Amazonii po Sahel.
3. Co oznacza, że ten prąd się załamuje lub zapada?
Załamanie oznacza, że ta taśma transportowa zwalnia niemal do zatrzymania lub zatrzymuje się całkowicie. Nie chodzi o to, że ocean przestaje się poruszać, ale ten konkretny, wielkoskalowy system redystrybucji ciepła ulega załamaniu, prowadząc do szybkich i poważnych zmian klimatycznych.
Przyczyny i prawdopodobieństwo: Pytania
4. Co powoduje osłabienie tego prądu?
Głównie zmiany klimatyczne. Topnienie lodu z Grenlandii i zwiększone opady deszczu wylewają ogromne ilości słodkiej wody do północnego Atlantyku. Ta słodka woda jest mniej gęsta niż słona, więc nie opada tak łatwo, a to właśnie jest silnik napędzający całą "taśmę transportową" AMOC.
5. Słyszałem o tym wcześniej. Co nowego tym razem?
Najnowsze badania wykorzystujące bardziej zaawansowane modele klimatyczne i dane z przeszłości klimatycznej sugerują, że AMOC jest znacznie bardziej wrażliwy i niestabilny, niż wcześniej sądziliśmy. Ryzyko załamania w tym wieku jest obecnie postrzegane jako znacznie wyższe – nie jako pewnik, ale jako realna możliwość, na którą musimy się przygotować.
6. Kiedy mogłoby dojść do tego załamania?
Naukowcy nie mogą podać dokładnej daty. Niektóre nowe badania sugerują, że załamanie mogłoby nastąpić gdzieś między teraz a końcem tego stulecia, jeśli globalne ocieplenie będzie postępować bez kontroli. Istnieje jednak duży zakres niepewności i wielu naukowców uważa, że pełne załamanie jest bardziej prawdopodobne później niż wcześniej, ale ryzyko rośnie.
Skutki i konsekwencje: Pytania
