В октябре 2009 года научно-исследовательское судно Института океанологии РАН им. П. П. Ширшова «Академик Иоффе» вернулось из экспедиции в Северную Атлантику. На разрезе, пересекающем Атлантический океан вдоль 60° северной широты, ученые проводят глубоководные исследования с 1997 года. О том, какие выводы удалось сделать на основе измерений, какие процессы преобладают сейчас в Северной Атлантике и с чем они связаны, корреспонденту Infox.ru рассказали кандидат географических наук, заместитель директора ИО РАН по флоту, руководитель экспедиций в Северной Атлантике Алексей Соков, а также кандидат географических наук, научный сотрудник ИО РАН Артем Сарафанов.
Кухня европейского климата
Северная Атлантика не случайно находится под столь пристальным
вниманием ученых. Это район активного взаимодействия океана
и атмосферы, определяющего сравнительно мягкий климат Европы
и европейской части России. Североатлантическое течение переносит
теплые поверхностные воды с юга на север Атлантики, где эти воды
охлаждаются, отдавая тепло в атмосферу. Циклоны, формирующиеся над
океаном, переносят это тепло на европейский континент. В то же время
поверхностные воды при охлаждении набирают плотность, в результате
конвекции опускаются на большие глубины и отправляются обратно на юг.
Так поддерживается работа глобального межокеанского конвейера
– природной «тепловой машины», греющей Европу.
Становится вполне очевидно, что от того, какие процессы преобладают
на севере Атлантики, от того, что там происходит, во многом зависит
европейский климат.
Уникальные данные о глубинных водах
По словам ученых, ценность данных, которые они ежегодно получают
на разрезе в Северной Атлантике, прежде всего в том, что измерения
температуры, солености воды и концентраций растворенных в воде
химических соединений проводятся во всей толще океана от поверхности
до дна (максимальные глубины в этом месте Атлантики превышают 3 км).
«В большинстве случаев специалисты рассматривают верхние
и промежуточные слои океана – на глубинах до 2000 метров. Одна
из причин – измерения на этих глубинах проводить проще, чем в более
глубоких слоях. Но при этом не учитываются глубинные воды океана.
А на больших глубинах в океане происходят совершенно другие процессы
и весьма интенсивные изменения. Наши исследования как раз
и сосредоточены на глубинных и промежуточных водах, то есть на толще
вод ниже одного-двух километров» , — объяснил корреспонденту Infox.ru
Алексей Соков.
Грозит ли Европе похолодание?
Как рассказывают ученые, в 1960−1990−х годах в глубинных водах
на севере Атлантики фиксировалось значительное уменьшение температуры
и солености. Группа авторитетных американских и европейских
исследователей забила тревогу, предположив, что эти изменения связаны
с глобальным изменением климата. Строились тревожные и даже
катастрофичные прогнозы на ближайшие десятилетия. Модели IPCC показали,
что в условиях глобального потепления в тропиках увеличится испарение
с поверхности океана. Это значит, что больше осадков будет выпадать
в северных широтах, поэтому увеличится суммарный сток сибирских
и канадских рек в Арктический бассейн. К этому прибавится эффект таяния
льда в Арктике из-за повышения среднегодовых значений температуры. Все
это может быть причиной распреснения поверхностных вод на севере
Атлантики. Менее соленым водам сложнее набрать плотность и погрузиться.
А значит, замедлится или вовсе прекратится конвекция, поддерживающая
работу межокеанского конвейера. В этом случае последствия будут очень
серьезными. Произойдет замедление, а то и полная остановка межширотной
циркуляции вод в Северной Атлантике. В результате, по мнению авторов
этих прогнозов, Европа будет получать меньше тепла и, несмотря
на глобальное потепление, начнет «замерзать».
Океан решает проблемы самостоятельно
Но не успело научное сообщество возвести эту гипотезу в ранг теории,
как воды в Северной Атлантике неожиданно потеплели и стали более
солеными. «Наши исследования показали, что с середины 90−х годов
температура в глубинных слоях на севере Атлантики увеличилась на 0,3
градуса, а соленость на 0,03 промилле. Вместе с этим увеличилась
скорость глубинных течений, несущих холодные субарктические воды
на юг под поверхностными течениями. Наши последние измерения и расчеты,
например, показали, что скорость Западного глубинного пограничного
течения увеличилась за тот же самый период как минимум на 25%», —
говорит Артем Сарафанов корреспонденту Infox.ru.
….и задает новые вопросы
Здесь-то и кроется парадокс. Глобальное потепление – это выраженный
однонаправленный процесс. Если изменения солености, температуры
и скорости глубинных течений вызваны глобальным потеплением, то эти
изменения также должны быть близки к устойчивым или, как минимум,
должны показывать выраженный долговременный тренд. Но система (океан)
меняется иначе – в ней происходят разнонаправленные колебания,
то в одну, то в другую сторону, и значимых долговременных трендов нет.
В чем же дело?
По словам океанологов, изменения в Атлантике, которые наблюдаются
сейчас, происходили и раньше. Эти изменения абсолютно естественны,
и глобальное потепление тут ни при чем. Наблюдаемые процессы тесно
связаны с региональными колебаниями климата — с изменением разницы
атмосферного давления между Азорскими островами и Исландией. Это хорошо
известное периодическое явление климатологи называют
Североатлантическим колебанием (САК).
Причина изменений в океане – естественные климатические циклы
По словам ученых, с середины 60−х годов до начала-середины
90−х годов индекс САК вырос в среднем с –3 до +3. Росту индекса
соответствовало усиление западного атмосферного переноса над Северной
Атлантикой. А это привело к тому, что увеличилась теплоотдача
с поверхности океана, усилилась конвекция, а Североатлантическое
течение сместилось на восток. В результате на протяжении 30 лет
увеличивалась подача холодной и пресной воды в глубинные слои океана,
а теплые и соленые воды Атлантики «накапливались» в субтропических
широтах. Зимой 1995−1996 годов индекс Североатлантического колебания
резко упал до отметки –4. И в последующие годы оставался низким или
близким к нейтральному. В результате тенденции сменились: ослабление
зимней конвекции и смещение Североатлантического течения на запад
открыли путь теплым соленым субтропическим водам в глубинные слои
Атлантики.
Прогнозы ученых оптимистичные. «Замедления потока глубинных вод,
формирующих нижнее звено конвейера, не наблюдается. Наоборот,
за последние 15 лет циркуляция глубинных вод усилилась», — говорит
Артем Сарафанов.
Глобальный межокеанский конвейер продолжает работать исправно.
Европа продолжает получать тепло из Атлантики. Катастрофичные прогнозы
не подтверждаются.
Результаты этих исследований опубликованы в журналах Journal
of Geophysical Research, Geophysical Research Letters, Tellus,
ICES Journal of Marine Science, «Океанология», «Доклады Академии наук».
http://itartass-sib.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=15377:qatlantidaq-vozvrashhaetsya-iz-pervoj-za-poslednie-sem-let-ekspediczii-po-izucheniyu-rybnyx-zapasov-v-yugo-vostochnoj-chasti-tixogo-okeana&catid=37:russia&Itemid=82
|