Kopš XIX gadsimta siltums, ko Rietumeiropa saņem no okeāna, ir būtiski pavājinājies. Zinātnieki to izskaidro ar klimata izmaiņām un tēlo drūmas nākotnes ainas. Par to, kādus draudus nes dziļūdens straumju pazušana Ziemeļatlantijas rajonā un kāds ir Golfa straumes liktenis, RIA Novosti stāsta Tatjana Pičugina.
Aizdomīgi auksti
Pirms desmit gadiem uz dienvidiem no Grenlandes tika atrasta platības ziņā Eiropas valstij pielīdzināma zona, kurā ūdens virsma atdziest, pretēji visai planētai, kas pamazām sasilst. To iedēvēja par "auksto burbuli" (cold blob). 2015. gadā tas pārspēja aukstuma rekordu, lai arī uz visas planētas valdīja karstums.
Zinātnieki pieļāva, ka virs "aukstā burbuļa" krājas atmosfēras aerosoli un pārtver daļu Saules radiācijas. Hipotēze neapstiprinājās. Patlaban "globālās sasilšanas caurumu" saista ar Ziemeļatlantijas straumes palēnināšanos. Tā dēvē daļu dziļūdens konveijera, ko turpina Golfa straume, piegādājot siltumu Arktikai.
"Agrāk mani ļoti kaitināja virsraksti presē par to, ka Golfa straume apstāšoties. No zinātniskā viedokļa, šī straume virzās okeāna virspusē, to rada vēji. Ar laiku tajā kaut kas varētu mainīties, taču nekas neliecina, ka tuvākajā gadu simtenī tā pazudīs," – paskaidroja Alfrēda Vegenera vārdā nosauktā Polārās un jūras pētniecības institūta (Vācija) līdzstrādnieks Nikolajs Koldunovs.
Taču bažas ir pamatotas, ja runa ir par Ziemeļatlantijas straumi, ko bieži sajauc ar Golfa straumi. Tā radusies ūdens sāļuma un temperatūras atšķirību rezultātā (termohalīnā cirkulācija).
Siltais sāļais ūdens pārvietojas no dienvidiem uz ziemeļiem. Tas atdziest un, kļūstot smagāks, grimst. Dzīlēs tas pakāpeniski pagriežas un sāk atpakaļceļu, kas ilgst tūkstošiem gadu. Pateicoties šim mehānismam, pamazām sajaucas viss Pasaules okeāns.
Kā izjūk riņķojums okeānā
Globālais okeāna konveijers apstāsies Atlantijas okeāna ziemeļu daļā, ja būtiski pieaugs ūdens temperatūra un mazināsies sāļums.
Tāpat notika pēdējā ledus laikmeta noslēgumā, kad Kanādas teritorijā kūstošais ledājs izveidoja milzīgo Agassis ezeru. Aptuveni pirms 8200 gadiem tas ātri ieplūda okeānā un samazināja tā sāļumu tik lielā mērā, ka ūdens Labradoras jūrā un Norvēģu jūrā (tur konveijers sāk atpakaļceļu) pārstāja nogrimt. Vārda tiešākajā nozīmē pazuda Ziemeļatlantijas straumes "vilkme", tā apstājās. Tropos sasilušie ūdeņi vairs nenonāca pie Rietumeiropas, Lielbritānijas un Skandināvijas pussalas krastiem, un tur kļuva vēsāks.
Kas saista sasilšanu ar straumēm?
Šis scenārijs var atkārtoties, brīdina klimatologi. Pasaules okeāns pamazām sasilst. Siltumnīcas efekts, kas pastiprinās atmosfērā, liek kust ledājiem, un jūrās nonāk saldūdens. Savu artavu ūdens sāļuma mazināšanā nes arī bagātīgie nokrišņi. Visi šie faktori vājina Ziemeļatlantijas straumi, uzskata zinātnieki no Potsdamas Klimata izmaiņu pētniecības institūta (Vācija).
Sadarbībā ar kolēģiem no ASV viņi izstrādāja globālā okeāna konveijera Atlantijas atzarojuma modeli ilgā laika periodā un secināja: kopš XX gadsimta vidus straumes ātrums ir krities par 15 procentiem. Viņu nesenā publikācija izdevumā Nature radīja diskusiju speciālistu vidū.
Viens no raksta autoriem, Stefans Ramstorfs (Stefan Rahmstorf) pat publicēja detalizētu skaidrojumu kolektīvajā zinātniskajā blogā "Reālais klimats". Konsekventi atmetot dažādus variantus, viņš pierādīja, ka "aukstais burbulis" ir iepriekš prognozēts un to iespējams pamatot tikai ar Ziemeļatlantijas straumes pavājināšanos.
Cits modelis liecina, ka straume pavājināsies trīskārt, ja CO₂ rūpnieciskie izmeši atmosfērā dubultosies salīdzinājumā ar 1990. gada līmeni. Pēc trīssimt gadiem konveijers Atlantijā apstāsies.
Aprēķinu nepilnība
"Jāņem vērā, ka visas prognozes veidotas uz modelēšanas pamatiem. Atmosfēras modeļi darbojas salīdzinoši labi, taču okeāna dzīles mēs pagaidām modelējam slikti," — atzīmēja Koldunovs.
Viņš piezīmēja, ka okeānu mēs pazīstam daudz sliktāk nekā atmosfēru. Okeāna pētījumiem vienmēr ir piešķirti mazāki līdzekļi, bet ekspedīcijas ir dārgas. Bez ūdens parametru pētījumiem nav iespējams saņemt datus, kas nepieciešami modeļiem. Vēl nesen to apjoms bija ļoti mazs.
"90. gados sākās okeāna mērījumi no satelītiem, tika saņemti dati par ūdens virsmas topogrāfiju, kas ļauj pētīt virsūdens straumes globālā mērogā. 2000. gadu sākumā ASV sāka īstenot projektu "Argo" – tūkstošiem boju, kas mēra ūdens parametrus līdz divu kilometru dziļumā un noraida informāciju uz satelītiem. Dati uzkrājas, taču to apjoms vēl nav pietiekams," – stāstīja zinātnieks.
Sagatavoti tiešie ūdens transporta mērījumi konveijerā Ziemeļatlantijā desmit gadu laikā – no 2004. līdz 2014. gadam (projekts RAPID-AMOC). Tie patiešām liecina par straumes palēnināšanos, taču neko nenorāda ilgtermiņa perspektīvā.
Sākotnējo datu un datora jaudas trūkuma dēļ daudz ko nākas vienkāršot, izšķirties par dažādām viltībām. Piemēram, grupa, kurā strādā Koldunovs, nodarbojas ar jaunās paaudzes okeāna straumju dinamiskajiem globālajiem modeļiem. Nesenajā darbā zinātnieki demonstrēja, kā palielināt izšķirtspēju konkrētās okeāna zonās, lai saņemtu vairāk informācijas, kur tā vajadzīga, piemēram, par Golfa straumi.
Okeāna modelēšana prasa kolosālus resursus, taču izšķirtspējas maiņa atsevišķos punktos ļauj mainīt dārgo superdatoru laiku.
