Сред многобройните причини, поради които трябва да намалим възможно най-бързо и рязко емисиите на парникови газове, които затоплят климата, отслабването на системата от океански течения, известна като Атлантическа меридионална циркулация (AMOC), заема едно от първите места. Ключови научни статии през последните няколко години поставят на преден план този дългогодишен климатичен проблем. Трудно е да се преувеличи колко широкообхватни и катастрофални могат да бъдат последиците, ако тази природна транспортна лента се срине. А този срив може да започне още през следващите няколко десетилетия.

AMOC е огромен океански контур, който пренася топла вода на север през горната част на Атлантическия океан към Исландия и Гренландия, където тя се охлажда и спуска, преди да се върне на юг. Тя пренася колосални количества топлина от тропиците към полярния регион, като помага за балансирането на климатичната машина на Земята в продължение на милиони години. Учените са разтревожени от фазата, в която потокът на AMOC значително намалява и пейзажите около субполярния Северен Атлантик стават рязко по-студени.

Доколкото може да се прецени от ограничените налични данни и оценките, базирани на модели, AMOC вече се е забавил с няколко процента от средата на 20-ти век след приблизително 1600 години на относителна стабилност. Също така се знае, че през последните 2 милиона години той се е сривал до почти нулева стойност многократно, за последно преди около 12 000 до около 11 000 години. Тези епични фази на „изключване“ са имали дълбоко въздействие върху големи части от земното кълбо.

Напоследък бъдещето на AMOC се превърна в още по-тревожна тема. Новоизползвани статистически техники и подходи за моделиране разглеждат потенциални предупредителни знаци за колапс на природното явление. Ако тези индикатори се окажат надеждни, човечеството може да получи известие години или десетилетия преди критичната точка, която на свой ред ще тласне AMOC към вековен процес на колапс. А такава повратна точка може да настъпи по-рано, отколкото се смяташе доскоро.

Fast Company обобщава как работи AMOC и какво казват последните наблюдения за него.

Страните от ООН подписаха исторически договор за опазване на океаните

Настройки на скоростта на AMOC

В основата си AMOC е устройство за преразпределение на топлината. То поема част от излишната топлина, която се натрупва в тропическите ширини на Земята, огрявани от слънцето, и я разпределя в посока към полюсите на Северния Атлантически океан. AMOC е част от глобална транспортна лента, която се простира през всички свързани помежду си океани на света. Понякога това се нарича глобална термохалинна циркулация заради вариациите в температурата („термо-“) и солеността („-халин“), които задвижват системата.

При движението на водата на север през Атлантическия океан изпарението от повърхността я прави все по-солена. След това течението се охлажда, докато тече от тропиците към далечния северен Атлантически океан край Гренландия. Тъй като по-студената и солена вода е по-плътна от по-топлата и свежа, течението потъва и се връща на юг в дълбочина.

За Северна Америка и Европа Гълфстрийм е най-важната част от AMOC. Топлината му не само поддържа Северна Европа много по-мека от други места на такива високи географски ширини, но и самият поток служи като вид защитна стена за атлантическото крайбрежие на Северна Америка. Поради взаимовръзката между височината на океана и океанските течения морското равнище може да бъде с няколко метра по-ниско към източното крайбрежие на САЩ, от едната страна на Гълфстрийм, отколкото към централната част на Северния Атлантик, от другата страна.

Подобно на повечето метеорологични и климатични характеристики, АМОС се променя във времеви диапазон от кратък (часове и дни) до геологичен (хиляди години). Но един прост климатичен модел, разработен преди повече от 60 години, е първият, който показва, че явлението има и две предпочитани дългосрочни настройки на скоростта: по същество „включен“ и „изключен“ (или „силен“ и „слаб“) режим. Колапсът на АМОС е преминаване от режим „включено“ към режим „изключено“.

Какво кара АМОК да се изключва? Изглежда, че топящата се вода, която в огромни количества се излива от Арктика в далечния Северен Атлантик, е в състояние да предизвика срив. Това се случва, като прелива и измества по-солената вода от AMOC с по-свежа такава от топящи се ледници, която се носи в горната част на океана, а не се присъединява към неговия спускащ се клон. Резултатът е спиране на потока на АМОC от юг на север, точно както един спрял автомобил може да доведе до километрично задръстване.

Тази основна идея - че AMOC може да се движи в продължение на много хиляди години, след което да се срине и да остане слаб в продължение на стотици, преди да се възстанови постепенно - се оказва трайна. Тя се появява отново и отново в експериментите с модели, които „заливат“ субполярния Северен Атлантик с огромни количества вода от топящ се лед.

Нещо повече, маркерите на праисторическия климат, замразени в ледените ядра на Гренландия, потвърждават, че регионът е ставал драстично по-студен по време на прекъсванията на AMOC.

Потенциален срив на явлението, който според моделите ще отнеме от няколко десетилетия до един век след достигане на критична точка, ще дестабилизира климата на нашата планета и ще усложни живота на много милиони, ако не и на милиарди хора. Температурите на въздуха над Северозападна Европа могат да паднат далеч под сегашните стойности, дори и в свят, който иначе се затопля от парниковите газове, произвеждани от човека. Всичко - от земеделието до миграционните модели - може да бъде дълбоко засегнато.

По-скромни понижения на годишните температури, главно през зимата, биха могли да се разпространят чак до Съединените щати, както и да обхванат по-голямата част от Европа. А средното морско равнище може да скочи с до един метър по източното крайбрежие на САЩ, в допълнение към по-високата вода, предизвикана от затоплянето на океаните и топенето на ледовете.

Архитектура и климатични промени: От Венеция, през Атланта, до Ню Йорк

Какво смятат наблюдателите

Учените, които оценяват АМОС в естествени условия и разполагат с необработени данни, са съгласни, че системата ще отслабне със затоплянето на планетата, но са предпазливи по отношение на определянето на сроковете за срив.

Бен Моа, един от главните учени на RAPID – проект, посветен на анализирането на AMOC, публикува мнението си през септември 2024 г. в прессъобщение от Националния океанографски център на Обединеното кралство. В него се казва:

„Преди стартирането на проекта RAPID през 2004 г. се смяташе, че промените в широкомащабната океанска циркулация се случват много бавно, може би в рамките на 100 години. Наблюденията, извършени през първата година от работата на RAPID, показаха, че океанската циркулация се променя в часови и дневни мащаби. Резултатите доведоха до фундаментални промени в разбирането ни за това как океанът циркулира топлината около планетата. Въпреки че вече направихме някои революционни стъпки, големите въпроси без отговор са свързани с прогнозираното отслабване на АМОС. Смятаме, че тази жизненоважна система ще отслабне, но все още не е сигурно с колко и кога“.

Елеонор Фрайка-Уилямс, ръководител на експерименталната океанография в Хамбургския университет, е сред организаторите на семинар за нуждите от наблюдение на АМОС в условията на променящ се климат през 2023 г. Обобщавайки настроението на срещата, тя публикува в X: „От данните от наблюденията мнозинството се съгласи, че все още не знаем как АМОС ще реагира на бъдещите причинени от човека промени“.

Тази година група експерти от проекта на Европейския съюз EPOC (Explaining and Predicting the Ocean Conveyor) също се произнасят:

„С течение на годините махалото се люшкаше от това, че значителното намаляване на АМОC се смята за вероятно, до това, че такова е малко вероятен сценарий. Понастоящем преобладаващото мнение е някъде между тези две тези. Вероятната бъдеща съдба на АМОС остава важен въпрос, на който обаче все още не можем да отговорим въз основа на сегашното ниво на разбиране“.

В обобщение, данните от Северния Атлантически океан ни дават поне известно уверение, че пълният колапс на АМОС не е започнал. И е малко вероятно евентуален бъдещ срив да достигне крайната си точка по-рано от началото на следващия век.

И все пак съществува и основателна загриженост, предизвикана от последните разработки на специалисти по климатични модели, че критичната точка, водеща неминуемо към евентуален срив, може да настъпи още през следващите няколко десетилетия, особено ако емисиите на изкопаеми горива не бъдат рязко намалени.