Жаһандық жылыну Атлант мұхиты аумағында тынымсыз қозғалатын ағыстарды баяулатып жіберсе, мұның арты күллі әлемде ауа райының күрт өзгеруіне алып келеді. Жуырда жүргізілген зерттеулер осындай тұжырымға негіз болды.
ФОТО: ТИНО СОРИАНО, NAT GEO IMAGE COLLECTION
Климаттың өзгеруіне парниктік газдар әсер ететіні даусыз. Дегенмен ауа райының құбылуына әкеп соғатын себептерді тап басып айта алмаймыз. Өзгеріске әкелетін себептер деп тұрғанымыз – климат жүйесін бір қалыптан басқа күйге баяу болса да жүйелі түрде көшіру. Бұл құбылыс жер жүзінде аласапыран орнатып, келеңсіз жағдайлар тудыруы мүмкін.
Жер шарына жылы ағысты тасымалдайтын алпауыт AMOC (Atlantic Meridional Overturning Current) жүйесі, тарқатып айтқанда: Атлантикалық меридионалды айналым циркуляциясы қоршаған ортаны жаңа құбылыспен бетпе-бет жолықтыратын себептердің бірі ретінде қарастырылуда.
Жуырда жасалған ауқымды зерттеулер 2025 жылға қарай жаһандық ағыс конвейері жүрісін тоқтатуы мүмкін екенін, бұл сайып келгенде ғаламшарымызда ауа райының түбегейлі өзгеруіне әкелетінін көрсетіп берді. Көп ұзамай AMOC жүйесіне жасалған зерттеу (оның ішінде оған ұқсас, аздаған айырмашылығы бар Гольфстрим жүйесі де бар) туралы «қара аспанды» төндіріп, ақырзаманды жақындатқан мақалалар жарық көрді. Тіпті Атлантикалық ағыстың тоқтап қалу дерегі солтүстік жарты шардың өлім құрсанған мұздары туралы The Day After Tomorrow фильмінің бір сюжетіне азық болды.
Ғалымдарды AMOC жүйесінің тоқтап қалуына қатысты соңғы деректер алаңдатады. Олар тек белгілі болған фактілерден бөлек, әлі сыры ашылмаған жайттарға назар аударады. «(келешекте) келіп, қатты таңдандыруы мүмкін үдерістер бар екендігіне алаңдаймыз», – дейді Эксетер университетінің теңіз және атмосфера ғылымдары тобының жетекшісі Эндрю Уотсон.
AMOC дегеніміз не? Ол климатқа қалай әсер етеді және адамзатқа одан қандай қатер төніп тұр? Біз білуге тиіс дүние, міне, осылар!
АМОС жүйесінің жұмысы
AMOC жүйесін тропик аумағынан Солтүстік Атлантикаға жылы су мен өмір сүруге қажетті қорек көздерін тасымалдаушы конвейер таспасымен салыстыруға болады. «Судың физикалық қасиеттері күн сәулесі арқылы түскен жылуды сіңіріп алуға көмектеседі», – дейді Англияның Саутгемптон қаласындағы Ұлттық мұхиттану орталығы теңіз физикасы және мұхиттар климаты бөлімінің жетекшісі Пенни Холлидей. Осылайша бұл конвейермен жылжыған жылу климатқа, әсіресе, Атлант мұхитының ахуалына айтарлықтай әсер етеді.
Бұл жылу көші тұздар мен температураның өзгеруіне де ықпал етеді. Өйткені жылы ағыс солтүстікке қарай бағыт алатындықтан, ол буға айналады да құрамындағы тұздың үлесін арттырады. Бұл белдеудегі су Атланттың әлдеқайда салқын солтүстік аудандарында суи түседі. Сәйкесінше су температурасының төмендеуі мен тұз үлесінің артуы тығыздықты ұлғайтып, ол кері, яғни оңтүстікке қарай жылжығанда су деңгейі төмендей түседі. Бұл кезде субтропикалық су солтүстікке жылжуын жалғастыра береді.
Алайда үздіксіз жүріп келген бұл процес өзгеруі мүмкін.
Ғалам тез жылынып жатыр, әсіресе полюстерде. Ғалымдар осы жағдай AMOC жүйесіне әсер етеді деп қауіптенеді: ағыс солтүстікке қарай жылжитындықтан, булану көлемі азаяды да, әлдеқайда күштірек жауын-шашын түзілуі мен мұздардың еруінен тұщы су артады. Ол ағыспен араласқанда оның тығыздығы аздап төмендегенімен, оңтүстікке қарай қозғалысы бұрынғыдан баяулап қалады.
Теориялардың бірі осындай және компьютерлік бағдарламалар бұл жорамалды растады. Дегенмен болашақты болжау оңай емес.
«AMOC жылы сулы өзен емес. Диаграммаға да ұқсамайды», – дейді Пенни Холлидей. Сонымен қатар AMOC жүйесін климаттан бөлек қарастыру да мүмкін емес, ол оның ажырамас бөлігі.
«Бізге нақты белгілісі – AMOC тұрақсыз жүйе», – дейді Эндрю Уотсон. Оның айтуынша, жүйенің баяулауы таяу болашақта оның қозғалысы тым ақырындайды немесе біржола тоқтап қалады деген теорияға негіз бола алады.
Ғаламның бізге дейінгі тарихы қандай сыр шертеді?
Гренландияның сіресіп жатқан мұздары жер бетіндегі климаттық аласапыран туралы тұжырым жасауға көмектеседі. Оған сәйкес ғаламшарымыз соңғы мұз дәуірінде ауа райының күрт өзгерістеріне байланысты жиырма беске жуық кезеңді өткерген. Температураның ондаған жылдар бойы үздіксіз құбылып тұруы Солтүстік Атлантикадағы суыққа ұласқан. Бұл аймақта бірнеше жылыну кезеңімен қатар қауіпті суық кезеңдер де жүріп отырған.
Бұл екі кезеңнің де климаттық өзгерістерге қандай ықпалы болғаны зерттеліп жатыр, бірақ палеоклиматтық деректер мұздардың еруі Солтүстік Атлантикаға тұщы судың артығымен түсуіне әсер етіп, ол AMOC жүйесінің жұмысын баяулатуға немесе тоқтатып тастауға дейін жеткізгенін, сөйтіп Солтүстік Атлантиканың бұрынғыдан да суи түсуіне себепкер болғанын көрсетіп отыр.
AMOC жүйесінің баяулауы бүгінгі әлемдік климатқа қалай әсер ететінін ешкім тап басып, айта алмайды. Батыс Еуропаға жылы су азаюы мүмкін, бірақ жалпы жаһандық жылымықтың ықпалы аймақтағы ауа райына көбірек әсер етуі ықтимал. Бұған қоса жауын-шашынның жаһандық белдеуі өзгеріп, әлемнің бір бөлігін қуаңшылық жайласа, екінші бір бөлігінде нөсерден кейін су басып жатуы мүмкін.
«Ешкімнің де нақты айта алмайтыны өкінішті. AMOC -тың баяулауы климаттағы өзге де өзгерістермен қатар жүреді. Біз олардың қайсысы жеңетінін білмейміз», – дейді Германиядағы Бремен университетінің физика және қоршаған орта институтының зерттеушісі Левке Цезарь.
Атлант мұхитынан «дерек аулау»
Мұхиттағы ағыс шынымен баяулай ма, әлде қазірдің өзінде солай болып жатыр ма?
Жуырда Біріккен Ұлттар Ұйымының климат өзгерісін зерттейтін үкіметаралық сарапшылар тобы ағыстың осы жүзжылдықта тоқтап қалу ықтималдығы өте төмен деп баға берді. Бірнеше зерттеу жұмысы соңғы жылдары AMOC біршама баяулағанын көрсеткен. Дегенмен ғалымдардың бір бөлігі ол таяу арада тоқтап қалады деген тұжырыммен мүлде келіспейді.
AMOC жүйесіне қатысты айқындық болмауының бір себебі: нақты деректің шектеулі екендігі. Ағыс циркуляциясы 2004 жылдан бері ғана бақылана бастады.
AMOC жылу таситын болғандықтан, ғалымдар оның жылдамдығын есептеу үшін су бетіндегі температураны жиі пайдаланды. Кейбір ғалымдар Гренландияның оңтүстігіне жақын аумақта мұхит қозғалысының қазіргі қалпын бағамдауға болады деп болжаған. Себебі бұл аймақ Солтүстік Атлантиканың өзге аймақтарымен салыстырғанда әлдеқайда суық және дәл осы жерге қатысты 1870 жылғы мәлімет сақталған.
Уотсонның айтуынша, осы жағдай «Солтүстік Атлантикада бірдеңе болып жатқанын» көрсетеді. Кейбір ғалымдар мұны АМОС жүйесіндегі ахуалдың орнықсыздығының белгісі емес пе деп бас қатыруда.
Бұл тақырыпта жарияланған соңғы мақалалардың бірінде авторлар AMOC жүйесі жұмысын тоқтатқанға дейін қаншалықты тұрақсыз болатынын болжау үшін статистикалық үлгі жасауға Атлант мұхитының солтүстік аумағынан алынған мәліметтерді пайдаланды. Зерттеушілер ағыс циркуляциясының тоқтауы шамамен 2025 пен 2095 жылдар аралығында болуы мүмкін деп отыр.
Копенгаген университетінің «мұз және климат» атты зерттеу тобының мүшесі әрі мақала авторларының бірі Питер Дитлевсен бұл болжам да қорытынды тұжырым емес екенін алға тартады. «Дегенмен қолда бар деректер алаңдаушылық туғызуда. Әзірге баяулау процесі немесе оның мүлдем тоқтап қалуы мүмкін екенін жоққа шығара алмаймыз», – дейді ол.
Тұжырым жасауға қатысты қолданылған әдістер математикалық тұрғыда дәлме-дәл, дегенмен қажетті зерттеу тізімі бұдан да үлкен», – дейді Уотсон. Бұған қоса аймақтағы температура деңгейі AMOC тіршілігі үшін өте маңызды көрсеткішке ие.
«Менің кей әріптестерім AMOC жүйесінің беталысы туралы ақпараттарға сенімсіздікпен қарайды», – деп атап өтті ол.
Бүрсігүні не күтіп тұр?
AMOC жүйесін зерттеп жүрген Пенни Холлидей: «Осыншама белгісіздік уайымға салады. Бірақ үмітсіз де емеспіз», – дейді.
Ғалымдар теңіз бен ондағы өзгерістерді ұдайы бақылап, зерттеу жұмыстарына үздіксіз қаржы құюда. Нәтижесінде AMOC пен жалпы алғанда әлемдік мұхиттар туралы таным аясы кеңейе түскен.
«Біздегі үлгілер жыл сайын жақсара түсуде, – дейді Холлидей. – Олар бізге мұхиттардың физикасы ғана емес, ондағы химия мен биология туралы да кеңірек тануға мүмкіндік ашады. Қазіргі білетініміз осыдан бес жыл бұрынғыдан әлдеқайда жақсы».
Ғалымдар AMOC тоқтаса не болатынын білу үшін әлем көк жүзіне парниктік газ шығара беруге тиіс еместігіне келіседі. Өйткені оның қайта қалпына келуі оңайға соқпайды.
«Шынымен де, жүйе тоқтаса, оны қайта іске қосу өте қиын болады, – дейді Левке Цезарь. – Ал біз бұлай тәуекел етуге дайынбыз ба?»
Автор: Робин Джордж Эндрюс