Новыя даследаванні акіяна паказваюць, што талыя воды Антарктыды запавольваюць глыбакаводныя акіянічныя плыні, якія непасрэдна ўплываюць на клімат Зямлі.
Сусветныя акіяны могуць здавацца даволі аднастайнымі з палубы карабля або самалёта, але пад паверхняй адбываецца шмат чаго. Вялізныя рэкі пераносяць цяпло з тропікаў у Арктыку і Антарктыду, дзе вада астывае, а потым зноў цячэ да экватара. Людзі, якія жывуць на ўсходнім узбярэжжы Паўночнай Амерыкі і Еўропы, знаёмыя з Гальфстрымам. Без яго гэтыя месцы не былі б непрыдатнымі для жыцця, але яны былі б значна халаднейшымі, чым цяпер.
Гэтая анімацыя паказвае шлях глабальнага трубаправода. Сінія стрэлкі паказваюць шлях глыбокага, халоднага, шчыльнага патоку вады. Чырвоныя стрэлкі паказваюць шлях цёплых, менш шчыльных паверхневых вод. Паводле ацэнак, «пакету» вады можа спатрэбіцца 1000 гадоў, каб завяршыць свой шлях па глабальнай канвеернай стужцы. Крыніца выявы: NOAA
Акіянічныя плыні — гэта, так бы мовіць, сістэма астуджэння аўтамабіля. Калі што-небудзь парушыць нармальны паток астуджальнай вадкасці, нешта дрэннае можа здарыцца з вашым рухавіком. Тое ж самае адбываецца і на Зямлі, калі парушаюцца акіянічныя плыні. Яны не толькі дапамагаюць рэгуляваць тэмпературу сушы Зямлі, але і забяспечваюць важныя пажыўныя рэчывы, неабходныя для марскога жыцця. Вышэй прыведзена дыяграма, прадастаўленая NOAA, якая тлумачыць, як працуюць акіянічныя плыні. Ніжэй прыведзена вуснае тлумачэнне NOAA.
Тэрмахалінная цыркуляцыя рухае глабальную сістэму акіянічных плыняў, якая называецца Глабальным канвеерам. Канвеерная стужка пачынаецца на паверхні акіяна каля полюсаў Паўночнай Атлантыкі. Тут вада становіцца халаднейшай з-за арктычных тэмператур. Яна таксама становіцца больш салёнай, таму што, калі ўтвараецца марскі лёд, соль не замярзае і застаецца ў навакольнай вадзе. З-за дадання солі халодная вада становіцца больш шчыльнай і апускаецца на дно акіяна. Прыток паверхневых вод замяняе ваду, якая апускаецца, ствараючы плыні.
«Гэтая глыбокая вада рухаецца на поўдзень, паміж кантынентамі, праз экватар і аж да канцоў Афрыкі і Паўднёвай Амерыкі. Акіянічныя плыні абцякаюць краю Антарктыды, дзе вада зноў астывае і апускаецца, як у Паўночнай Атлантыцы. І вось так яно і ёсць, канвеерная стужка «зараджаецца». Абапіраючыся на Антарктыду, дзве часткі аддзяляюцца ад канвеернай стужкі і паварочваюць на поўнач. Адна частка трапляе ў Індыйскі акіян, а другая — у Ціхі акіян».
«Па меры руху на поўнач, да экватара, дзве часткі разбураюцца, награваюцца і становяцца менш шчыльнымі, падымаючыся да паверхні. Затым яны вяртаюцца на поўдзень і на захад у Паўднёвую Атлантыку і, у рэшце рэшт, у Паўночную Атлантыку, дзе цыкл пачынаецца зноў».
«Канвеерныя стужкі рухаюцца значна павольней (некалькі сантыметраў у секунду), чым вецер або прыліўныя плыні (ад дзясяткаў да соцень сантыметраў у секунду). Паводле ацэнак, любому кубічнаму метру вады спатрэбіцца каля 1000 гадоў, каб абысці зямны шар. Падарожжа канвеернай стужкі Акрамя таго, канвеерная стужка транспартуе вялікую колькасць вады — больш чым у 100 разоў большы паток ракі Амазонкі».
«Канвеерныя стужкі таксама з'яўляюцца важнай часткай кругазвароту пажыўных рэчываў і вуглякіслага газу ў сусветным акіяне. Цёплыя паверхневыя воды збядняюцца пажыўнымі рэчывамі і вуглякіслым газам, але яны зноў узбагачаюцца, праходзячы праз канвеерную стужку ў выглядзе глыбокіх слаёў або субстрата. Аснова сусветнага харчовага ланцуга. Абапіраючыся на прахалодныя, багатыя пажыўнымі рэчывамі воды, якія падтрымліваюць рост водарасцяў і ламінарыі».
Новае даследаванне, апублікаванае 29 сакавіка ў часопісе Nature, паказвае, што па меры пацяплення Антарктыды вада ад раставання ледавікоў можа запаволіць гэтыя гіганцкія акіянічныя плыні на 40 працэнтаў да 2050 года. Вынікам гэтага стануць велізарныя змены ў клімаце Зямлі, якіх насамрэч не існуе. Гэта добра вядома, але можа прывесці да паскарэння засух, паводак і павышэння ўзроўню мора. Даследаванні паказваюць, што запаволенне акіянічных плыняў можа змяніць клімат свету на стагоддзі. Гэта, у сваю чаргу, можа мець шэраг наступстваў, у тым ліку больш хуткае павышэнне ўзроўню мора, змяненне ўмоў надвор'я і патэнцыял для марскога жыцця без доступу да важных крыніц пажыўных рэчываў.
Прафесар Мэт Інгленд з Цэнтра даследаванняў змены клімату Універсітэта Новага Паўднёвага Уэльса і суаўтар даследавання, апублікаванага ў часопісе Nature, заявіў, што ўся глыбакаводная акіянічная плынь знаходзіцца на сваёй цяперашняй траекторыі да калапсу. «У мінулым для змены гэтых цыклаў патрабавалася больш за 1000 гадоў, але цяпер гэта займае ўсяго некалькі дзесяцігоддзяў. Гэта адбываецца значна хутчэй, чым мы думалі, гэтыя цыклы запавольваюцца. Гаворка ідзе пра магчымае доўгатэрміновае выміранне знакавых водных мас».
Запаволенне глыбакаводных акіянічных плыняў звязана з колькасцю вады, якая апускаецца на дно акіяна, а затым цячэ на поўнач. Доктар Цянь Лі, былы супрацоўнік Універсітэта Новага Паўднёвага Уэльса, а цяпер Масачусецкага тэхналагічнага інстытута, з'яўляецца вядучым аўтарам даследавання, каардынацыяй якога займаўся Інгленд. Эканамічны спад «сур'ёзна зменіць рэакцыю акіяна на цяпло, прэсную ваду, кісларод, вуглярод і пажыўныя рэчывы, што будзе мець наступствы для ўсяго сусветнага акіяна на стагоддзі наперад», пішуць аўтары. Адным з наступстваў можа стаць фундаментальная змена колькасці ападкаў — у некаторых месцах выпадае занадта шмат дажджу, а ў іншых — занадта мала.
«Мы не хочам ствараць у гэтых месцах самападтрымліваючыяся механізмы», — сказаў Лі, дадаўшы, што запаволенне тэмпаў фактычна прывяло да застою ў глыбокім акіяне, пазбавіўшы яго кіслароду. Калі марскія істоты гінуць, яны дадаюць пажыўныя рэчывы ў ваду, якая апускаецца на дно акіяна і цыркулюе па ўсім сусветным акіяне. Гэтыя пажыўныя рэчывы вяртаюцца падчас узняцця вады і служаць ежай для фітапланктону. Гэта аснова марскога харчовага ланцуга.
Доктар Стыў Рынтул, акіянограф і эксперт па Паўднёвым акіяне з Аўстралійскай арганізацыі навуковых і прамысловых даследаванняў Садружнасці, заявіў, што па меры запаволення цыркуляцыі ў глыбакаводных умовах у верхнія пласты акіяна будзе вяртацца менш пажыўных рэчываў, што паўплывае на вытворчасць фітапланктону. стагоддзя.
«Як толькі цыркуляцыя водных мас запаволіцца, мы зможам аднавіць яе, толькі спыніўшы выкід талай вады вакол Антарктыды, а гэта значыць, што нам патрэбен больш прахалодны клімат, і тады нам давядзецца чакаць яго аднаўлення. Нашы высокія выкіды парніковых газаў. Чым даўжэй мы чакаем, тым больш мы імкнемся зрабіць яшчэ больш змен. Азіраючыся 20 гадоў таму, мы думалі, што глыбокі акіян не моцна змяніўся. Ён быў занадта далёка, каб адрэагаваць. Але назіранні і мадэлі сведчаць пра адваротнае».
Прафесар Стэфан Рамсторф, акіянолаг і кіраўнік аддзела аналізу зямной сістэмы ў Патсдамскім інстытуце даследаванняў уздзеяння клімату, заявіў, што новае даследаванне паказвае, што «клімат вакол Антарктыды, верагодна, яшчэ больш пагоршыцца ў бліжэйшыя дзесяцігоддзі». Асноўны даклад ААН па клімаце мае «істотныя і даўнія недахопы», бо ён не адлюстроўвае, як талая вада ўплывае на глыбокія акіяны. «Талая вада разводзіць утрыманне солі ў гэтых раёнах акіяна, робячы ваду менш шчыльнай, таму яна не мае дастатковай вагі, каб апусціцца і выціснуць ваду, якая ўжо там знаходзіцца».
Паколькі сярэднія глабальныя тэмпературы працягваюць расці, існуе сувязь паміж запаволеннем акіянічных плыняў і патэнцыйнай неабходнасцю геаінжынерыі для астуджэння планеты. Абодва гэтыя фактары будуць мець вельмі непрадказальныя наступствы, якія могуць мець разбуральныя наступствы для жыцця людзей у многіх частках свету.
Рашэнне, вядома, заключаецца ў радыкальным скарачэнні выкідаў вуглякіслага газу і метану, але сусветныя лідэры не спяшаюцца з актыўным вырашэннем гэтых праблем, бо гэта прывядзе да негатыўнай рэакцыі пастаўшчыкоў выкапнёвага паліва і гневу спажыўцоў, якія залежаць ад выкапнёвага паліва. Гэта паліва забяспечвае аўтамабілі, ацяпляе дамы і забяспечвае працу Інтэрнэту.
Калі б Злучаныя Штаты сур'ёзна паставіліся да таго, каб спажыўцы плацілі за страты, выкліканыя спальваннем выкапнёвага паліва, кошт электраэнергіі з вугальных электрастанцый падвоіўся б ці патроіўся, а кошт бензіну перавысіў бы 10 долараў за галон. Калі што-небудзь з вышэйпералічанага адбудзецца, пераважная большасць выбаршчыкаў будзе крычаць і галасаваць за кандыдатаў, якія абяцаюць вярнуць добрыя старыя часы. Іншымі словамі, мы, верагодна, будзем працягваць рухацца да нявызначанай будучыні, і нашы дзеці і ўнукі будуць пакутаваць ад наступстваў нашай бяздзейнасці ў чымсьці значным.
Прафесар Рамсторф адзначыў, што яшчэ адным трывожным аспектам запаволення акіянічных плыняў, выкліканага павелічэннем колькасці талай вады ў Антарктыдзе, з'яўляецца тое, што запаволенне глыбакаводных акіянічных плыняў таксама можа паўплываць на колькасць вуглякіслага газу, які можа захоўвацца ў глыбокіх водах акіяна. Мы можам дапамагчы змякчыць гэтую сітуацыю, скараціўшы выкіды вугляроду і метану, але мала доказаў таго, што палітычная воля для гэтага існуе.
Стыў піша пра перасячэнне тэхналогій і ўстойлівага развіцця са свайго дома ў Фларыдзе ці куды б яго ні занесла сіла. Ён ганарыўся тым, што «прачнуўся», і яму было ўсё роўна, чаму разбілася шкло. Ён цвёрда верыць у словы Сакрата, сказаныя 3000 гадоў таму: «Сакрэт пераменаў — сканцэнтраваць усю сваю энергію не на барацьбе са старым, а на будаўніцтве новага».
Піраміда грушавага дрэва ў Вадавым моры аказалася паспяховым спосабам стварэння штучных рыфаў, якія могуць падтрымліваць…
Падпішыцеся на штодзённую рассылку CleanTechnica. Або сачыце за намі ў Google News! Мадэляванне, праведзенае на суперкамп'ютары Summit…
Павышэнне тэмпературы паверхні мора парушае змешванне пажыўных рэчываў і кіслароду, якія з'яўляюцца ключавымі для падтрымання жыцця. Яны могуць змяніць…
© 2023 CleanTechnica. Кантэнт, створаны на гэтым сайце, прызначаны выключна для забаўляльных мэтаў. Меркаванні і каментарыі, выказаныя на гэтым сайце, не могуць быць падтрыманы і не абавязкова адлюстроўваюць погляды CleanTechnica, яе ўладальнікаў, спонсараў, філіялаў або даччыных кампаній.