Согласно новому исследованию учёных из Утрехтского университета, Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (АМОЦ) — система океанических течений, переносящая тёплую воду из тропиков на север и поддерживающая относительно мягкий климат Западной Европы, — может рухнуть при быстром потеплении даже при температурах, которые она выдерживает при медленном. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Climate Change. Учёные подчёркивают, что скорость роста температур не менее важна, чем их конечный уровень.
В климатических симуляциях АМОЦ оставалась стабильной даже при глобальном потеплении на 5°C, если температура повышалась постепенно. Однако при быстром нагреве циркуляция обрушивалась уже примерно при 2°C. «При медленном потеплении весь океан, от поверхности до самых глубоких слоёв, успевает постепенно перестроиться и адаптироваться к меняющимся условиям, — поясняет соавтор работы, профессор динамической океанографии Хенк Дейкстра. — При быстром потеплении океан просто не поспевает».
Чтобы проверить влияние скорости нагрева, исследователи из Института морских и атмосферных исследований Утрехтского университета дважды запустили климатическую модель. В одном случае концентрация углекислого газа в атмосфере увеличивалась на 0,5 части на миллион в год. В другом — в пять раз быстрее, на 2,5 части на миллион ежегодно, что сопоставимо с текущими темпами. «Мы намеренно рассмотрели сценарий, который гораздо медленнее того, что мы переживаем сегодня, — объясняет соавтор Рейк Бёрнер. — Это позволило изолировать эффект только скорости потепления, независимо от того, насколько жарко в итоге станет».
Коллапс АМОЦ означал бы переход от нынешней мощной циркуляции к значительно более слабой в течение десятилетий. Ранее исследование 2024 года, посвящённое талой воде в Северной Атлантике, показало, что для дестабилизации АМОЦ требуется нереалистично большой объём пресной воды, поэтому талая вода сама по себе вряд ли способна подорвать систему. Затем учёные изучили реакцию циркуляции на разные сценарии потепления. При средних и высоких выбросах симуляции предсказывали достижение критической точки около 2060 года при потеплении примерно на 2,5°C — ниже примерно 4°C, которые прежде считались порогом для коллапса.
Новая работа объясняет, почему оценки температурных порогов различаются в разных климатических моделях и сценариях выбросов. Хотя исследователи выявили критический порог для талой воды, последние данные говорят об отсутствии универсального температурного предела. «Наши результаты показывают, что не существует обязательно фиксированной температуры, за которой АМОЦ неизбежно рушится, — говорит ведущий автор Рене ван Вестен. — Стабильность циркуляции зависит от того, насколько быстро меняется климат».
Команда оценивает критическую скорость потепления примерно в 0,3°C за десятилетие — темп, к которому мир уже приближается. По мнению учёных, замедление роста температур могло бы снизить ближайший риск коллапса АМОЦ. Многие климатические стратегии, включая Парижское соглашение, нацелены на ограничение конечного уровня потепления, а некоторые сценарии допускают временное превышение выбранного предела с расчётом на будущие технологии. Для АМОЦ, как показывают результаты, важна и скорость роста температур в этот период. Ван Вестен сравнивает задачу с управлением автомобилем: «Если вы едете к стене, разумно повернуть в сторону. Для этого нужно затормозить, иначе вас вынесет с дороги. Что касается глобального потепления, мир прямо сейчас всё ещё изо всех сил давит на газ».