Изменение океанских течений привело к очень холодным зимам в США
Замедление океанских течений, вызванное изменением климата, приводит к более холодным зимам в Северной Америке, согласно исследованию, опубликованному 13 октября в журнале Communications Earth & Environment.
Ученые изучили систему течений в Атлантическом океане, называемую Атлантической меридиональной циркуляцией (AMOC), и обнаружили, что зимняя погода в США критически зависит от этой системы. По мере того как AMOC замедляется из-за изменения климата, в США будет наблюдаться более холодная зимняя погода, считают ученые.
AMOC работает следующим образом: теплая вода движется на север в верхней части Атлантического океана и выделяет тепло в атмосферу на высоких широтах. Когда вода остывает, она становится плотнее, что заставляет ее погружаться в глубокий океан, где она течет обратно на юг.
«Эта циркуляция переносит огромное количество тепла на север в океане, — сказал доцент Цзяньцзюнь Инь из Университета Аризоны. — Величина составляет порядка 1 петаватт, или от 10 до 15 ватт мощности. В настоящее время потребление энергии во всем мире составляет около 20 тераватт, или от 10 до 12 ватт мощности. Таким образом, 1 петаватта достаточно, чтобы запустить около 50 цивилизаций».
Но по мере потепления климата увеличивается и поверхность океана. В то же время ледяной покров Гренландии тает, в результате чего в океан попадает больше пресной воды. Как нагревание, так и опреснение воды могут снизить плотность поверхностных вод и препятствовать опусканию воды, замедляя AMOC. Если AMOC замедляется, то не происходит и перенос тепла на север.
Это важно, потому что экватор получает больше энергии от солнца, чем полюса. И атмосфера, и океан работают для переноса энергии из низких широт в высокие. Если океан не может переносить столько тепла на север, то вместо этого атмосфера должна переносить больше тепла через более экстремальные погодные процессы в средних широтах. Когда атмосфера перемещает тепло на север, холодный воздух вытесняется с полюсов и перемещается в более низкие широты, достигая мест на юге до южной границы США.
«Думайте об этом как о двух магистралях, соединяющих два больших города, — сказал Инь. — Если один отключен, другой получает больше трафика. В атмосфере движение — это ежедневная погода. Таким образом, если перенос тепла океаном замедляется или прекращается, погода становится более экстремальной».
Инь сказал, что исследование было мотивировано экстремальными холодами, которые штат Техас пережил в феврале.
«В Хьюстоне дневная температура упала до 40 градусов по Фаренгейту ниже нормы, — сказал Инь. — Это типичный диапазон разницы температур между летом и зимой. Это заставляло Техас чувствовать себя Арктикой. За последние годы в США несколько раз случалась такая экстремальная зимняя погода, поэтому научное сообщество работает над тем, чтобы понять механизм, лежащий в основе этих экстремальных явлений».
Согласно недавним наблюдательным исследованиям, АМОК ослабел за последние десятилетия. Климатические модели прогнозируют, что он станет еще слабее в ответ на увеличение выбросов парниковых газов в атмосферу.
