Замедление AMOC: новое исследование показывает обратимость при снижении CO2

Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC) — ключевая система океанических течений, переносящая тепло из тропиков в Северную Атлантику и влияющая на климат всей планеты. Долгое время учёные опасались, что увеличение притока пресной воды от таяния ледников Гренландии может вызвать необратимый коллапс AMOC, что привело бы к резким климатическим изменениям. Однако новое исследование, опубликованное в журнале Science Advances, предполагает, что замедление AMOC может быть постепенным и обратимым, если выбросы парниковых газов будут сокращены, а уровень CO2 вернётся к доиндустриальным значениям. Это открытие вселяет надежду, но требует осторожной интерпретации: модель не учитывает таяние ледников, которое может усугубить ситуацию.

Моделирование показывает обратимый сценарий

Группа исследователей под руководством Марии Ругенберг из Университета Копенгагена использовала климатическую модель EC-Earth3 для изучения реакции AMOC на изменение уровня CO2. В эксперименте они сначала повышали концентрацию CO2 на 1% в год до утроения доиндустриального уровня, а затем снижали её с той же скоростью обратно. Результаты показали, что AMOC ослабевала в фазе роста CO2, но полностью восстанавливалась при возвращении концентрации к исходному уровню. При этом переход был постепенным, без резких скачков, которые ранее связывали с коллапсом системы. Ругенберг отмечает, что ключевым фактором является скорость изменения CO2: если выбросы сокращаются достаточно быстро, AMOC может оправиться. Однако она предупреждает, что модель не учитывает таяние ледников Гренландии, которое добавляет пресную воду в Северную Атлантику и может усугубить ослабление течения. Другие исследования, учитывающие этот эффект, показывают более высокий риск необратимого коллапса.

Почему AMOC так важен для климата?

AMOC — часть глобального «океанического конвейера», который переносит тёплую воду на север и холодную на юг. Её работа зависит от плотности воды: солёная и холодная вода опускается в глубину, создавая течение. Увеличение притока пресной воды от таяния льдов снижает солёность и плотность, что может нарушить этот процесс. Ранее модели предсказывали, что при превышении определённого порога пресной воды AMOC схлопнется необратимо, что привело бы к похолоданию в Европе и Северной Америке, изменению режима осадков и подъёму уровня моря. Однако новое исследование ставит под сомнение неизбежность такого сценария, по крайней мере при отсутствии дополнительного пресноводного стресса. Это означает, что сокращение выбросов CO2 может предотвратить катастрофические последствия, но только если действовать быстро.

Предыстория и контекст

Сценарий, использованный в модели, предполагает снижение CO2 до доиндустриального уровня (около 280 ppm). Текущая концентрация превышает 420 ppm, и даже Парижское соглашение ставит целью удержать рост в пределах 1,5°C, что не требует столь радикального снижения. Поэтому, хотя модель показывает обратимость, на практике достижение таких уровней CO2 в ближайшие десятилетия маловероятно. Кроме того, модель не учитывает обратные связи, такие как таяние вечной мерзлоты или изменение облачности, которые могут ускорить потепление. Тем не менее, исследование даёт важный сигнал: если человечество сможет резко сократить выбросы, AMOC может восстановиться, пусть и за несколько столетий.

Технические детали моделирования

Исследователи использовали модель EC-Earth3, которая включает динамику океана, атмосферы, морского льда и углеродного цикла. Они проводили два эксперимента: один с постоянным повышением CO2, другой с последующим снижением. В обоих случаях AMOC ослабевала в фазе роста CO2, но в сценарии со снижением она полностью восстанавливалась за несколько столетий. Важно, что не было обнаружено гистерезиса — явления, при котором система не возвращается в исходное состояние после снятия воздействия. Это говорит о том, что при отсутствии дополнительных пресноводных воздействий AMOC может быть более устойчивой, чем считалось ранее. Однако учёные подчёркивают, что модель не учитывает таяние Гренландии, которое может добавить пресную воду и изменить результаты.

Какие последствия для Европы и России?

Если AMOC ослабнет, последствия будут глобальными. Для Европы это означает более холодные зимы и изменение режима осадков, для Северной Америки — повышение уровня моря вдоль восточного побережья, для тропиков — сдвиг муссонов и засухи. Однако если обратимость подтвердится, то сокращение выбросов может предотвратить наихудшие сценарии. Для России, особенно её европейской части, ослабление AMOC может привести к похолоданию, что повлияет на сельское хозяйство и энергопотребление. Для стран СНГ, зависящих от климатических условий, это также может иметь серьёзные последствия. Поэтому новое исследование подчёркивает важность глобальных усилий по снижению выбросов.

Что будет дальше

Учёные планируют включить в модель таяние ледников Гренландии, чтобы оценить его влияние на обратимость. Также необходимы палеоклиматические данные, чтобы проверить, происходили ли подобные восстановления в прошлом. Ругенберг подчёркивает, что, хотя результаты обнадёживают, они не должны успокаивать: «Лучший способ защитить AMOC — это сокращать выбросы как можно быстрее». Следующий доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC) вероятно учтёт эти новые данные. В любом случае, исследование даёт надежду на то, что при решительных действиях климатическая система может оправиться.

Итог

Новое моделирование показывает, что AMOC может быть не так хрупка, как опасались, и её ослабление может быть обратимым при агрессивном снижении CO2. Однако это не отменяет срочности сокращения выбросов: чем дольше мы откладываем, тем больше риск перейти точку невозврата, особенно если таяние Гренландии усилится. Следить за этой темой важно каждому, кто заботится о климатическом будущем планеты. Результаты исследования — это не повод для самоуспокоения, а дополнительный стимул действовать.