Atlanto srovių lūžis galėtų smarkiai atšaldyti Europą: kas iš tiesų slypi už perspėjimų apie Golfo srovę

Pasaulis šyla, tačiau daliai Europos ateityje galėtų grėsti gerokai šaltesnės žiemos. Šis iš pirmo žvilgsnio prieštaringas scenarijus susijęs su Atlanto vandenyno cirkuliacija, kuri perneša milžiniškus šilumos kiekius į šiaurę. Jai smarkiai nusilpus, pasikeistų ne tik temperatūra, bet ir kritulių pasiskirstymas, jūros lygis bei sąlygos, prie kurių prisitaikę milijonai žmonių.

Tokios diskusijos dažnai primena filmą „Diena po rytojaus“, kuriame miestai sustingsta beveik akimirksniu. Tačiau tikrovėje nėra pagrindo tikėtis, kad Europa ir Šiaurės Amerika per kelias dienas virs ledo dykuma. Mokslininkai tiria kitokį pavojų: galimą didelės vandenynų sistemos persitvarkymą, kurio pasekmės ryškėtų per dešimtmečius ir ilgiau.

Svarbu atskirti ir du dažnai suplakamus dalykus. Golfo srovė yra konkreti vandenyno srovė, o Atlanto meridioninė apvartos cirkuliacija, trumpinama AMOC, – gerokai platesnė sistema. Būtent jos silpnėjimas ir galimas kritinis lūžis kelia daugiausia mokslinių diskusijų.

Kodėl Atlanto vanduo toks svarbus Europos klimatui?

Vandenynas nuolat perneša šilumą iš vienų regionų į kitus. Šiltesnis vanduo iš žemųjų platumų keliauja šiaurės kryptimi, o atvėsęs vanduo gilesniuose sluoksniuose grįžta į pietus. Šis judėjimas padeda paskirstyti energiją ir daro įtaką klimatui abiejose Atlanto pusėse.

Golfo srovė teka nuo Floridos sąsiaurio palei rytinę Šiaurės Amerikos pakrantę, vėliau pasuka į atvirą Atlantą. Toliau šilumą Europos kryptimi perneša su ja susijusios srovės, tarp jų – Šiaurės Atlanto srovė. Vandeniui atiduodant šilumą atmosferai, keičiasi ir virš vandenyno esančių oro masių savybės.

Šiaurinėje Atlanto dalyje atvėsęs ir pakankamai sūrus vanduo tampa tankesnis bei grimzta. Gilumoje jis juda pietų kryptimi. Šis vertikalus vandens persiskirstymas yra svarbi AMOC dalis. Tačiau visą sistemą veikia ir vėjai, vandens maišymasis bei procesai kituose vandenynuose, todėl „konvejeris“ tėra supaprastintas jos vaizdinys.

Europos klimato švelnumą lemia ne vien šiltos srovės. Svarbūs ir vyraujantys vėjai, pats vandenyno artumas bei atmosferos cirkuliacija. Vis dėlto šilumos pernaša Atlante yra reikšminga šios sistemos dalis. Jai pasikeitus, pasikeistų ir sąlygos, kuriomis formuojasi Europos orai.

Todėl pasakymas „Golfo srovė sustos“ pernelyg supaprastina problemą. Golfo srovę palaiko ir vėjų varoma vandenyno cirkuliacija. AMOC susilpnėjimas ar net kraštutinis jos persitvarkymas nereikštų, kad visas Atlanto vanduo nustotų judėti.

Atlanto srovės

Kaip tirpstantys ledynai gali pristabdyti cirkuliaciją?

Svarbiausia čia vandens tankis. Esant kitoms vienodoms sąlygoms, šaltesnis vanduo yra tankesnis už šiltesnį, o sūresnis – už mažiau sūrų. Kai šiaurinėje Atlanto dalyje paviršinis vanduo tampa šiltesnis ir gėlesnis, jam sunkiau grimzti.

Tirpstant Grenlandijos ledo skydui, į vandenyną patenka papildomo gėlo vandens. Prie pokyčių prisideda krituliai, upių nuotėkis ir šilumos kaupimasis vandenyno paviršiuje. Dėl to gali stiprėti sluoksniavimasis: lengvesnis vanduo lieka viršuje ir sunkiau susimaišo su gilesniais sluoksniais.

Tai viena priežasčių, kodėl klimato modeliai numato AMOC silpnėjimą šylant planetai. Tačiau silpnėjimas nėra tas pats, kas visiškas sistemos lūžis. Cirkuliacija gali tapti gerokai silpnesnė ir vis tiek tęstis. „Met Office“ aiškina, kad palaipsnio silpnėjimo poveikis jau įtraukiamas į klimato projekcijas: jis gali sumažinti dalį Vakarų Europos atšilimo, nors bendras rezultatas vis tiek būtų šylantis klimatas.

Kartais pateikiamas teiginys, kad srovė per pastaruosius 30 metų sulėtėjo maždaug 15 procentų. Tačiau tokiam skaičiui būtinas kontekstas. Viename plačiai aptartame tyrime apie 15 proc. silpnėjimas buvo vertinamas nuo XX amžiaus vidurio, remiantis netiesioginiais rodikliais ir modeliavimu. Tai nėra tiesioginis visos Golfo srovės greičio matavimas per tris dešimtmečius.

Nuolatiniai visos AMOC pernašos stebėjimai viename pagrindinių Atlanto pjūvių vykdomi nuo 2004 metų. Jie rodo didelius svyravimus, todėl atskirti ilgalaikę tendenciją nuo natūralių pokyčių sudėtinga. Mokslininkai dėl to derina tiesioginius matavimus, istorinius duomenis, jūros nuosėdų informaciją ir kompiuterinius modelius.

Ką reiškia lūžio taškas ir kodėl mokslininkų išvados skiriasi?

Lūžio tašku vadinama riba, kurią peržengus sistema gali pradėti keistis pati save stiprinančiu būdu. AMOC atveju vienas svarbių mechanizmų susijęs su druskos pernaša: silpnesnė cirkuliacija gali atgabenti mažiau sūraus vandens į šiaurę, o tai dar labiau apsunkintų grimzdimą.

Tačiau nustatyti, kiek arti tokios ribos yra tikrasis vandenynas, nėra paprasta. Skirtingi tyrimai naudoja skirtingus duomenis, modelius ir prielaidas apie būsimą atšilimą bei gėlo vandens patekimą į Atlantą. Modelio eksperimentas gali parodyti, kaip sistema sugriūtų tam tikromis sąlygomis, bet savaime nepasako, kuriais metais tos sąlygos susidarys gamtoje.

IPCC šeštojo vertinimo išvada buvo tokia: AMOC silpnėjimas šiame amžiuje labai tikėtinas, tačiau vertinimas, kad staigaus žlugimo iki 2100 metų nebus, turi vidutinį patikimumą. Tai nei absoliuti saugumo garantija, nei prognozė, kad sistema būtinai sustos per artimiausius 25 metus.

2025 metais žurnale „Nature“ paskelbtas tyrimas, apėmęs 34 klimato modelius, parodė didesnį sistemos atsparumą: nagrinėtuose eksperimentuose cirkuliacija silpnėjo, tačiau visiškai nežlugo. Tyrėjai pabrėžė Pietų vandenyno vėjų ir jų palaikomo vandens kilimo svarbą. Kiti darbai daugiau dėmesio skiria galimiems nestabilumo požymiams ir scenarijams, kuriuose įvyksta stiprus persitvarkymas.

Šie skirtumai paaiškina, kodėl vienos antraštės skelbia apie artėjančią katastrofą, o kitos – apie atsparią sistemą. Vertinant tyrimą svarbu klausti: ar jis nustato realaus pasaulio tikimybę, ar nagrinėja galimas pasekmes, jeigu lūžis įvyktų?

Europos atšalimas

Kas pasikeistų Europoje, Lietuvoje ir Šiaurės Amerikoje?

Smarkiai sumažėjus šilumos pernašai į šiaurinį Atlantą, ryškiausias atšalimo poveikis galėtų tekti Šiaurės Vakarų Europai. Tačiau rezultatas priklausytų nuo to, kiek tuo metu būtų sušilusi planeta, kaip pasikeistų atmosferos cirkuliacija ir kiek išsiplėstų jūros ledas.

Utrechto universiteto ir Nyderlandų meteorologijos instituto tyrėjai nagrinėjo scenarijus, kuriuose AMOC susilpnėja daugiau kaip 80 procentų. Viename vidutinio atšilimo scenarijuje modelis parodė stiprų Europos atšalimą ir jūros ledo plitimą į pietus. Ledas atspindi daugiau Saulės energijos nei tamsus vanduo, todėl gali dar sustiprinti vėsimą. Tačiau patys tyrėjai pabrėžė būtinybę rezultatus tikrinti kitais modeliais.

Šaltesnės žiemos savaime nereiškia, kad visur iškris daugiau sniego. Sniegui reikia ir tinkamos temperatūros, ir drėgmės. Pasikeitus kritulių keliams, vienur sniego galėtų daugėti, kitur vyrautų šaltesnės, bet sausesnės sąlygos. Taip pat negalima visai Europai priskirti vienodo vasarų scenarijaus.

Lietuvai tokie pokyčiai būtų svarbūs dėl galimo poveikio šildymo poreikiui, augalų vegetacijai ir kritulių režimui. Tačiau tai galimų pasekmių vertinimas, o ne konkreti mūsų šalies prognozė. Iš bendro Europos modelio negalima patikimai išvesti, kokia temperatūra bus Vilniuje ar Klaipėdoje po kelių dešimtmečių.

JAV rytinei pakrantei ypač svarbus jūros lygis. Srovių stiprumas padeda formuoti vandens paviršiaus aukščio skirtumus, todėl jų silpnėjimas gali papildomai pakelti pakrantės vandens lygį. Šis poveikis prisidėtų prie kilimo dėl šylančio vandenyno ir tirpstančio sausumos ledo, didindamas užliejimo riziką.

Pasekmės neapsiribotų šiaurinėmis šalimis. Pasikeitęs šilumos pasiskirstymas galėtų paveikti atogrąžų lietaus juostas ir musonus. Todėl kalbama apie tarpusavyje susijusius regioninius pokyčius, o ne vienodą visos Europos ar Amerikos „užšalimą“.

Ar panašių pokyčių Žemės istorijoje jau buvo?

Praeities klimato tyrimai rodo, kad Atlanto cirkuliacija yra patyrusi didelių persitvarkymų. Vienas žinomiausių pavyzdžių – jaunesniojo driaso laikotarpis, maždaug prieš 12,9–11,7 tūkst. metų, kai Šiaurės Atlanto regione įvyko ryškus atšalimas.

Viena svarbių aiškinimo krypčių sieja šį epizodą su gėlo vandens patekimu į vandenyną ir susilpnėjusia cirkuliacija. Tačiau tikslus įvykių pradžios mechanizmas ir visa jų eiga tebėra tyrimų objektas. Praeities duomenys padeda suprasti sistemos jautrumą, bet nėra tiesioginis būsimos katastrofos tvarkaraštis.

Tuomet Žemėje buvo kitokie ledo skydai, šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracija ir bendros klimato sąlygos. Todėl negalima paprastai perkelti vieno senovinio atšalimo scenarijaus į šiandieną. Taip pat nėra pagrindo tvirtinti, kad dėl vienos srovės visoje Eurazijoje vidutinė temperatūra buvo 20 laipsnių žemesnė arba kad per ateinančius 50–100 metų visą Šiaurės pusrutulį apims nuolatinis įšalas.

Pernelyg paprastas ir aiškinimas, esą Labradoro srovė gali užblokuoti Golfo srovę tarsi užtvara upę. Šios srovės sąveikauja sudėtingoje sistemoje, kur svarbūs vėjai, tankio skirtumai, sūkuriai ir dugno reljefas. Jų keliai bei stiprumas gali keistis, tačiau tam neužtenka vien teiginio, kad šaltas vanduo „užstos kelią“ šiltam.

Pagrįstas rūpestis yra galimas didelis Atlanto cirkuliacijos pokytis ir jo pasekmės žmonėms. Tačiau jis nesuteikia pagrindo skelbti artėjančios ledyninės žiemos ar tikslios Europos užšalimo datos. Artimiausios žiemos orus reikia vertinti pagal meteorologines prognozes, o AMOC tyrimus – kaip ilgalaikės klimato rizikos analizę, svarbią energetikai, žemės ūkiui ir pakrančių apsaugai.

Įvertinkite šį straipsnį:

 

 

 

 

 

Kraunami duomenys...

Ačiū už jūsų įvertinimą!