Kaip Žemės klimatą junginėja Beringo sąsiauris?

O gyventi tada Žemėje nebuvo saldu… Klimatas buvo ne tik gerokai vėsesnis, bet ir labai permainingas. Apledėjimas prasidėjo prieš maždaug 100 tūkst. metų: iš pradžių oro temperatūra mūsų planetoje vis krito, tačiau ne išsyk – daugelį metų vyraudavo gana stabili temperatūra, o jos kritimas buvo pastebimas tik praėjus dešimtmečiams. Tačiau prieš 80 tūkst. metų kažkas nutiko: klimato temperatūra planetoje pradėjo kaitaliotis greitais šuoliais.

Tyrimų rezultatai rodo, jog tuomet vidutinė Atlanto vandenyno temperatūra pradėjo svyruoti vidutiniškai 10 °C – tai aukštyn, tai žemyn. Beje, vienas toks šuolis įvykdavo per dešimtmetį. Po to prasidėdavo priešingas procesas – po atšalimo temperatūra pradėdavo kilti, po atšilimo – kristi. Tokie dalykai tęsėsi apie 70 tūkst. metų. Kas galėjo lemti tokius svyravimus?

Dėl svyravimų kai kurie mokslininkai yra linkę kaltinti Saulės aktyvumą. Tačiau nauji Nacionalinio atmosferos tyrimų centro Boulderyje (Koloradas, JAV) klimatologo Aise Chu (Aixue Hu) tyrimai byloja apie kitą, gerokai artimesnį įtariamąjį – Beringo sąsiaurį. Tiksliau – Beringo sąsmauką. Taip kartais yra vadinamas kadaise egzistavęs sausumos ruožas, jungęs Čiukčiją ir Aliaską bei skyręs Arkties ir Ramųjį vandenynus.

A. Chu pažymi, jog užėjus ledynmečiui, ledo skydai, dengę šiaurinę Eurazijos ir Amerikos dalį, pradėjo sparčiai plisti, sutraukdami ir surakindami vis daugiau vandens. Dėl to smarkiai nukrito pasaulinio vandenyno lygis. Turimais duomenimis, tuomet jis buvo net 50 metrų žemiau nei dabar. Nieko stebėtino, jog Žemės paviršiuje susiformavo naujos sausumos teritorijos. Viena iš tokių sujungė Sibirą su Aliaska. Manoma, jog šiuo sausumos keliu į Ameriką atkeliavo pirmieji žmonės, tapę šio kontinento čiabuviais. Tačiau sąsmaukos atsiradimas turėjo milžiniškos įtakos ne vien žmonijos istorijai.

A. Chu su kolegomis atliko to laikmečio Žemės klimato kompiuterinį modeliavimą. Viename modelyje Beringo sąsiauris liko sąsiauriu, kaip ir šiandien. O kitu – sąsiauris virto sąsmauka, visiškai izoliuojančia Arkties ir Ramųjį vandenynus. Įvedę reikiamus modeliavimo parametrus, mokslininkai įvertino poveikį vandenynams, kai Šiaurės Atlante, tarp 20° ir 50° lygiagretės padaugėja vandens. Jo padaugėdavo trumpalaikių atšilimų metu, kai aptirpdavo šiaurinio pusrutulio ledo skydas.

Paviršiniai šio regiono vandenys turi didžiulę įtaką tiek pačiam Atlanto vandenynui, tiek sausumos teritorijoms. Judėdami į šiaurę, šilti paviršiniai Atlanto vandenys vėsta ir grimzta dugno link, kur pasuka atgal į pietus. Taip susiformuoja klimatą lemiančios vandenyno srovės – neseniai mokslininkai pristatė jų vizualizaciją. Jų nesant, srovių apytaka sutrinka ir kituose trijuose vandenynuose.

Tokį vaizdą kompiuteriniuose modeliuose gavo ir A. Chu su kolegomis. Į Atlantą sutekantys paviršiniai vandenys buvo visiškai gėli, tad, savo ruožtu, negalintys grimzti į dugną, kur slūgso tankesni sūraus vandens sluoksniai. Srovės Šiaurės Atlante liaudavosi cirkuliuoti, ir regioną sukaustydavo stiprūs šalčiai. Modeliuojant planetos praeities klimatą, Atlanto vandenyno likimo scenarijai smarkiai keisdavosi priklausomai nuo to, jungdavo Sibirą su Aliaska sausumos ruožas ar nejungdavo.

Jei sąsmauka atkirsdavo Arkties okeaną nuo Ramiojo vandenyno, natūralių srovių Š. Atlante atsistatymui prireikdavo 1,4 tūkst. metų. Jei toje vietoje tyvuliuodavo sąsiaurio vandenys – tik 400 metų. Kitaip tariant, Beringo sąsiaurio buvimas stabilizuoja okeanų sroves, o kartu – ir oro temperatūrą visame regione. Kai sąsiaurio vandenys nuslūgsta ir iškyla sausumos kelias, vanduo Š. Atlante nustoja cirkuliavęs, ir planetoje įsivyrauja nepastovios orų temperatūros, būdingos kontinentiniam klimatui.