Ледяные щиты и океанские течения, подверженные риску климатических переломов, могут дестабилизировать друг друга по мере того, как мир нагревается, что приводит к эффекту домино с серьезными последствиями для человечества, согласно анализу рисков.
Переломные моменты наступают, когда глобальное нагревание толкает температуру выше критического порога, что приводит к ускоренным и необратимым последствиям. Считается, что некоторые большие ледяные щиты в Антарктиде уже прошли свои переломные моменты, что означает значительное повышение уровня моря в ближайшие столетия.
Новое исследование изучало взаимодействие между ледяными щитами в Западной Антарктиде, Гренландии, теплым атлантическим Гольфстримом и тропическими лесами Амазонки. Ученые провели компьютерное моделирование 3m и обнаружили эффект домино в трети из них, даже когда повышение температуры было ниже 2C, верхнего предела Парижского соглашения.
Исследование показало, что взаимодействие между этими климатическими системами может снизить критические температурные пороги, при которых проходит каждый переломный момент. Он обнаружил, что ледяные щиты являются потенциальными отправными точками для опрокидывания каскадов, при этом атлантические течения действуют как передатчик и в конечном итоге влияют на Амазонку.
“Мы проводим анализ рисков, а не прогноз, но наши выводы все еще вызывают озабоченность”, - говорит профессор Рикарда Винкельманн из Потсдамского института исследований воздействия климата (ПИК) в Германии. “[Наши выводы] могут означать, что у нас будет меньше времени для сокращения выбросов парниковых газов и предотвращения опрокидывающих процессов.”
Уровень СО2 в атмосфере, необходимой для того, чтобы подтолкнуть температуру за пороги, можно было бы достичь в самом ближайшем будущем, сказала она. “В ближайшие годы или десятилетия мы можем подвергнуть будущие поколения действительно серьезным последствиям.” К ним можно отнести многометровое повышение уровня моря в результате таяния льдов, затронувшее десятки прибрежных городов.
“Мы меняем шансы, и не в нашу пользу – риск явно возрастает по мере того, как мы нагреваем нашу планету”, - сказал Джонатан Донгес, также работающий в ПИК и входящий в состав исследовательской группы.
В мае ученые сообщили, что значительная часть ледяного покрова Гренландии находится на грани переломного момента. Анализ 2019 года , проведенный профессором Тимом Лентоном из Университета Эксетера, показал, что мир, возможно, уже пересек ряд климатических переломных моментов, в результате чего исследователи назвали это “экзистенциальной угрозой цивилизации".
Климатический кризис может также означать , что большая часть Амазонки близка к переломному моменту, когда запасающие углерод леса заменяются саванной, предупреждают исследователи. Океанические течения Атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции (AMOC), важной частью которых является Гольфстрим и которые сохраняют Западную Европу мягкой, находятся в самом слабом состоянии более чем за тысячелетие.
В исследовании, опубликованном в журнале Earth System Dynamics, использовался новый тип климатической модели, поскольку существующие модели очень сложны и требуют огромных вычислительных мощностей, что делает их дорогостоящими для многократного запуска. Вместо этого исследователи использовали подход, который специально фокусировался на том, как изменялись температурные пороги для переломных точек при взаимодействии систем, что позволило им запустить моделирование 3 м.
Примером сложной цепи взаимодействий, которую отслеживали исследователи, является таяние ледяного покрова Гренландии. Это высвобождает пресную воду в океан и замедляет АМОК, который частично приводится в движение плотной соленой водой, вытягиваемой вниз к океанскому дну. Более слабый АМОК означает, что меньше тепла переносится из тропиков к северному полюсу, что, в свою очередь, приводит к более теплым водам в Южном океане. Это может затем дестабилизировать ледяные щиты в Антарктиде, что поднимет глобальный уровень моря и вызовет еще большее таяние на краях гренландского ледяного покрова.
“Исследование предполагает, что ниже 2 ° C глобального потепления – то есть в целевом диапазоне Парижского соглашения – все еще может существовать значительный риск запуска каскадных климатических переломных моментов”, - сказал Лентон. “Что новое исследование не делает, так это не распаковывает временные рамки, в течение которых могут разворачиваться переломные моменты и каскады – вместо этого оно фокусируется на возможных последствиях. Результаты следует рассматривать как "обязательства", которые мы, возможно, вскоре примем на себя перед потенциально необратимыми изменениями и каскадами, оставив мрачное наследие будущим поколениям.”
Однако вероятность каскада переломных моментов, ведущих к безудержному парниковому эффекту, когда планета становится все жарче, даже если человечество прекратит выбросы углекислого газа, крайне маловероятна, считает профессор Андерс Леверманн, также работающий в PIK, но не участвующий в новой работе. “Земля станет такой же теплой, как мы ее делаем, а это значит, что мы должны остановить ее”, - сказал он.
Перевод: Ахметова Малика