Gali sulėtinti ar net apgręžti atgal Šiaurės Atlanto srovę ir taip nutrauktų šilumos tiekimą Europai. Sudėtingas mokslinis tyrimas, pirmieji rezultatai ir kas laukia toliau

Šiaurės Atlanto srovė perneša šiltą vandenį iš Meksikos įlankos link Europos, taip gan švelnų didžiosios šiaurės vakarų Europos dalies klimatą. Tačiau mokslininkai įtaria, kad tirpstančių Grenlandijos ledynų vanduo ir gausūs lietūs šią srovę gali sutrikdyti. Groningeno ir Utrechto universitetų mokslininkų atliktos simuliacijos parodė, kad mažai tikėtina, kad srovė sustos visiškai, dėl mažų ir greitų kritulių pokyčių Šiaurės Atlante. Tačiau yra 15 procentų tikimybė, kad per kitus 100 metų srovė laikinai pasikeis. Rezultatai publikuoti Scientific Reports žurnale.

„Okeanuose yra nesuvokiamai daug energijos ir vandenynų srovės stipriai veikia Žemės klimatą,“ sako Groningen universiteto skaitinės matematikos asoc. prof. Fred Wubs. Kartu su kolega iš Utrechto universiteto Henk Dijkstra, jis vandenynų sroves tyrinėjo apie 20 metų.

Dėžės modelis

Okeonologai išsiaiškino, kad Atlanto vandenyno srovės jautrios paviršinio gėlo vandens kiekiui. Kadangi dėl kintančio klimato tirpsmo vandens iš Grenlandijos ledynų bei virš vandenyno iškrentančių kritulių padaugėjo, buvo iškelta prielaida, kad tai gali sulėtinti ar net apgręžti atgal Šiaurės Atlanto srovę, kas nutrauktų šilumos tiekimą Europai.

Gėlo vandens įtakos srovėms simuliacijos atliekamos jau ne vieną dešimtmetį. „Naudoti tiek didelės raiškos modeliai, paremti skysčių tekėjimą apibūdinančiomis lygtimis, tiek ir itin supaprastinti dėžiniai modeliai,“ paaiškina Wubsas. „Mūsų kolegos Utrechte sukūrė dėžinį modelį, gan gerai aprašantį dabartinius vandenyne vykstančius didelio masto procesus.“

Visiškas kolapsas

Idėja buvo, naudojant šį dėžinį modelį, įvertinti tikimybę, kad mažos patenkančio gėlo vandens fluktuacijos gali laikinai sulėtinti ar visai nutraukti Šiaurės Atlanto srovės tekėjimą. Šios srovės atsakas nėra tiesinis, tai yra, mažų pokyčių pasekmės gali būti didelės. Dėžinio modelio aprašomos fizikos raidą galima gauti tik atliekant simuliacijas. „Kadangi mūsų ieškoti įvykiai reti, norint įvertinti jų tikimybę, reikėjo atlikti daugybę simuliacijų,“ sako Wubsas. Tačiau olandų mokslininkai išsiaiškino, kad prancūzų mokslininkai sukūrė metodą, kuriuo vadovaujantis, būtinų simuliacijų skaičių galima smarkiai sumažinti, renkantis tik perspektyviausias simuliacijas.

Sven Baars, Wubso Ph.D. studentas, šį metodą efektyviai įdiegė ir susiejo su Utrechto dėžiniu modeliu. Daniele Castellana, Dijkstra Ph.D. studentė, šias simuliacijas atliko. „Šios simuliacijos parodė, kad Šiaurės Atlanto srovės visiško kolapso tikimybė per kitą tūkstantmetį yra nežymi,“ sako Wubsas.

Pertrūkis

Laikinas šilto vandens tiekimas šiaurės vakarų Europai labiau tikėtinas: „Mūsų simuliacijose tokio įvykio tikimybė per ateinančius 100 metų yra 15 procentų.“ Tokie laikini pasikeitimai gali sukelti atšalimus Šiaurės Atlante, nors tai dar reikės patvirtinti tolesniais tyrimais. Dėl to šis tyrimas yra tik pirmas rizikos nustatymo žingsnis. Šiame modelyje neatsižvelgiama į ženklius gėlo vandens pokyčius Šiaurės Atlante, kuriuos gali sukelti ledo skydų tirpsmas. Wubsas sako: „Kitas iššūkis bus mūsų rezultatų patvirtinimas didelės raiškos klimato modelio simuliacija.“

University of Groningen

Daugiau informacijos: Daniele Castellana et al, Transition Probabilities of Noise-induced Transitions of the Atlantic Ocean Circulation, Scientific Reports (2019). DOI: 10.1038/s41598-019-56435-6