Согласно исследованию, опубликованному в Nature Communications, более сильные западные ветры в Южном океане могли стать причиной внезапного повышения атмосферного CO2 и температуры за срок менее 100 лет около 16 000 лет назад.
Западные ветры во время этого события усилились по мере приближения к Антарктике, что привело к эффекту домино, вызвавшему дегазацию углекислого газа из Южного океана в атмосферу.
Это сокращение и усиление ветров очень похоже на то, что мы уже видим сегодня в результате вызванного человеком изменения климата.
«В течение этого периода, известного как Heinrich stadial 1 (Генрих 1, хайнрих), атмосферный CO2 увеличился на ~ 40 ppm, атмосферные температуры поверхности Антарктики увеличились примерно на 5°C, а температуры в Южном океане увеличились на 3°C», — сказал ведущий автор исследования Лори Менвиль , научный сотрудник Scientia в Университете Нового Южного Уэльса (Сидней).
«Имея это в виду, укрепление западных ветров сегодня может иметь значительные последствия для концентрации CO2 в атмосфере и для нашего будущего климата».
Ученые знают, что изменения в атмосферном углекислом газе оказывают глубокое влияние на нашу климатическую систему. Вот почему исследователи настолько заинтересованы в событиях Генриха, где быстрое увеличение атмосферного углекислого газа происходит в течение очень короткого периода времени.
Событие Генриха 1, которое произошло около 16 000 лет назад, является излюбленным для изучения, потому что изменения в океанских течениях, температуре, ледяном и морском уровнях четко отражены в ряде геологических мер. Это позволяет проверять теории на эти изменения.
До сих пор многие из предложений, выдвинутых для двуокиси углерода, изо всех сил пытались объяснить время, быстроту и масштабность.
Но когда исследователи использовали климатические модели для повторения увеличения силы западных ветров, когда они приближались до Антарктики, элементы начали выравниваться. Более сильные ветры вызвали эффект домино, который не только воспроизводил увеличение атмосферного углекислого газа, но и другие изменения, наблюдавшиеся во время событий Генриха 1.
Более сильные ветры оказали непосредственное влияние на циркуляцию океана, увеличивая образование донной воды вдоль побережья Антарктики и увеличивая перенос богатых углеродом вод из глубокого Тихого океана на поверхность Южного океана. В результате в Южном океане выбрасывается около 100 Гт углекислого газа.
Сегодня наблюдения показывают, что западные ветры снова «сжимаются» к югу и становятся сильнее в ответ на потепление нашей планеты.
«Углеродный обмен, в частности, между Южным океаном и атмосферой, глубоко зависит от нашего климата. По оценкам, Южный океан поглощает около 25% наших атмосферных выбросов углерода и что около 43% этого углерода поглощается океаном к югу от 30 градуса южной широты », — сказал д-р Лори Менвель.
«Когда западные ветры уже контактируют с Антарктидой, важно знать, является ли это событие аналогом того, что мы можем видеть в нашем будущем.
«По этой причине жизненно важно вести больше наблюдений в Южном океане для контроля за этими изменениями. Нам нужно четкое предупреждение, если мы приближаемся к точке в нашей климатической системе, где мы можем увидеть всплеск атмосферного углекислого газа и быстрого повышения температуры, которое неизбежно следует за ним».
Больше информации: L. Menviel et al, Southern Hemisphere westerlies as a driver of the early deglacial atmospheric CO2 rise, Nature Communications (2018). DOI: 10.1038/s41467-018-04876-4