Atlantijas straumju lūzums varētu stipri atdzesēt Eiropu: kas patiesībā slēpjas aiz brīdinājumiem par Golfa straumi
Pasaule sasilst, tomēr daļu Eiropas nākotnē varētu apdraudēt ievērojami aukstākas ziemas. Šis no pirmā acu uzmetiena pretrunīgais scenārijs ir saistīts ar Atlantijas okeāna cirkulāciju, kas pārnes milzīgu siltuma daudzumu uz ziemeļiem. Tai ievērojami pavājinoties, mainītos ne tikai temperatūra, bet arī nokrišņu sadalījums, jūras līmenis un apstākļi, kuriem ir pielāgojušies miljoniem cilvēku.
Šādas diskusijas bieži atgādina filmu „Diena pēc rītdienas“, kurā pilsētas sastingst gandrīz acumirklī. Taču realitātē nav pamata gaidīt, ka Eiropa un Ziemeļamerika dažu dienu laikā pārvērtīsies ledus tuksnesī. Zinātnieki pēta cita veida apdraudējumu: iespējamu lielas okeāna sistēmas pārkārtošanos, kuras sekas kļūtu izteiktākas gadu desmitu un ilgākā laikā.
Svarīgi nošķirt arī divas lietas, kuras bieži tiek sajauktas. Golfa straume ir konkrēta okeāna straume, savukārt Atlantijas meridionālā apvērtes cirkulācija, saīsināti AMOC, ir daudz plašāka sistēma. Tieši tās vājināšanās un iespējamais kritiskais lūzums izraisa visvairāk zinātnisko diskusiju.
Kāpēc Atlantijas okeāna ūdens ir tik svarīgs Eiropas klimatam?
Okeāns nepārtraukti pārnes siltumu no viena reģiona uz citiem. Siltāks ūdens no zemajiem platuma grādiem virzās uz ziemeļiem, bet atdzisušais ūdens dziļākajos slāņos atgriežas uz dienvidiem. Šī kustība palīdz sadalīt enerģiju un ietekmē klimatu abās Atlantijas okeāna pusēs.
Golfa straume plūst no Floridas šauruma gar Ziemeļamerikas austrumu piekrasti, vēlāk pagriežas atklātā Atlantijas okeāna virzienā. Tālāk siltumu Eiropas virzienā pārnes ar to saistītās straumes, tostarp Ziemeļatlantijas straume. Ūdenim atdodot siltumu atmosfērai, mainās arī virs okeāna esošo gaisa masu īpašības.
Atlantijas okeāna ziemeļu daļā atdzisušais un pietiekami sāļais ūdens kļūst blīvāks un grimst. Dziļumā tas virzās uz dienvidiem. Šī vertikālā ūdens pārdale ir svarīga AMOC daļa. Tomēr visu sistēmu ietekmē arī vēji, ūdens sajaukšanās un procesi citos okeānos, tāpēc „konveijers“ ir tikai vienkāršots tās attēlojums.
Eiropas klimata maigumu nosaka ne tikai siltās straumes. Svarīgi ir arī valdošie vēji, pats okeāna tuvums un atmosfēras cirkulācija. Tomēr siltuma pārnese Atlantijas okeānā ir nozīmīga šīs sistēmas daļa. Tai mainoties, mainītos arī apstākļi, kādos veidojas Eiropas laikapstākļi.
Tāpēc apgalvojums „Golfa straume apstāsies“ problēmu pārlieku vienkāršo. Golfa straumi uztur arī vēju virzīta okeāna cirkulācija. AMOC pavājināšanās vai pat tās galēja pārkārtošanās nenozīmētu, ka viss Atlantijas okeāna ūdens pārstātu kustēties.
Kā kūstošie ledāji var palēnināt cirkulāciju?
Svarīgākais šeit ir ūdens blīvums. Ja pārējie apstākļi ir vienādi, aukstāks ūdens ir blīvāks par siltāku, bet sāļāks — par mazāk sāļu. Kad Atlantijas okeāna ziemeļu daļā virszemes ūdens kļūst siltāks un saldāks, tam ir grūtāk grimt.
Grenlandes ledus vairogam kūstot, okeānā nonāk papildu saldūdens. Pārmaiņas veicina arī nokrišņi, upju notece un siltuma uzkrāšanās okeāna virsmā. Tā rezultātā var pastiprināties noslāņošanās: vieglāks ūdens paliek augšpusē un grūtāk sajaucas ar dziļākajiem slāņiem.
Tas ir viens no iemesliem, kāpēc klimata modeļi, planētai sasilstot, paredz AMOC vājināšanos. Tomēr vājināšanās nav tas pats, kas pilnīgs sistēmas lūzums. Cirkulācija var kļūt ievērojami vājāka un tomēr turpināties. „Met Office“ skaidro, ka pakāpeniskas vājināšanās ietekme jau tiek iekļauta klimata prognozēs: tā var samazināt daļu Rietumeiropas sasilšanas, lai gan kopējais rezultāts joprojām būtu siltāks klimats.
Dažkārt tiek apgalvots, ka straume pēdējo 30 gadu laikā ir palēninājusies aptuveni par 15 procentiem. Tomēr šādam skaitlim ir nepieciešams konteksts. Vienā plaši apspriestā pētījumā aptuveni 15 procentu vājināšanās tika vērtēta kopš 20. gadsimta vidus, balstoties uz netiešiem rādītājiem un modelēšanu. Tas nav tiešs visas Golfa straumes ātruma mērījums trīs desmitgažu laikā.
Nepārtraukti visas AMOC pārneses novērojumi vienā no galvenajiem Atlantijas okeāna šķērsgriezumiem tiek veikti kopš 2004. gada. Tie uzrāda lielas svārstības, tāpēc ilgtermiņa tendenci no dabiskajām pārmaiņām ir grūti nošķirt. Tādēļ zinātnieki apvieno tiešos mērījumus, vēsturiskos datus, informāciju par jūras nogulumiem un datoru modeļus.
Ko nozīmē lūzuma punkts, un kāpēc zinātnieku secinājumi atšķiras?
Par lūzuma punktu sauc robežu, kuru pārkāpjot sistēma var sākt mainīties pašpastiprinošā veidā. AMOC gadījumā viens no svarīgajiem mehānismiem ir saistīts ar sāls pārnesi: vājāka cirkulācija var nogādāt mazāk sāļa ūdens uz ziemeļiem, un tas vēl vairāk apgrūtinātu grimšanu.
Tomēr noteikt, cik tuvu šādai robežai atrodas īstais okeāns, nav vienkārši. Dažādos pētījumos tiek izmantoti atšķirīgi dati, modeļi un pieņēmumi par turpmāko sasilšanu un saldūdens nonākšanu Atlantijas okeānā. Modeļa eksperiments var parādīt, kā sistēma sabruktu noteiktos apstākļos, taču pats par sevi tas nepasaka, kurā gadā šie apstākļi dabā izveidosies.
IPCC sestā novērtējuma secinājums bija šāds: AMOC vājināšanās šajā gadsimtā ir ļoti ticama, tomēr vērtējumam, ka pēkšņa sabrukšana līdz 2100. gadam nenotiks, ir vidēja ticamības pakāpe. Tā nav absolūta drošības garantija un arī nav prognoze, ka sistēma noteikti apstāsies tuvāko 25 gadu laikā.
2025. gadā žurnālā „Nature“ publicēts pētījums, kurā aptverti 34 klimata modeļi, parādīja lielāku sistēmas noturību: aplūkotajos eksperimentos cirkulācija vājinājās, taču pilnībā nesabruka. Pētnieki uzsvēra Dienvidu okeāna vēju un to uzturētās ūdens augšupejas nozīmi. Citi darbi vairāk uzmanības pievērš iespējamām nestabilitātes pazīmēm un scenārijiem, kuros notiek spēcīga pārkārtošanās.
Šīs atšķirības izskaidro, kāpēc vieni virsraksti vēsta par tuvojošos katastrofu, bet citi — par noturīgu sistēmu. Vērtējot pētījumu, ir svarīgi jautāt: vai tas nosaka reālās pasaules varbūtību, vai arī aplūko iespējamās sekas, ja lūzums notiktu?
Kas mainītos Eiropā, Lietuvā un Ziemeļamerikā?
Ievērojami samazinoties siltuma pārnesei uz Atlantijas okeāna ziemeļiem, visizteiktākā atdzišanas ietekme varētu skart Ziemeļrietumeiropu. Tomēr rezultāts būtu atkarīgs no tā, cik ļoti tajā laikā būtu sasilusi planēta, kā mainītos atmosfēras cirkulācija un cik lielā mērā izplestos jūras ledus.
Utrehtas universitātes un Nīderlandes meteoroloģijas institūta pētnieki aplūkoja scenārijus, kuros AMOC pavājinās par vairāk nekā 80 procentiem. Vienā mērenas sasilšanas scenārijā modelis parādīja spēcīgu Eiropas atdzišanu un jūras ledus izplatīšanos uz dienvidiem. Ledus atstaro vairāk Saules enerģijas nekā tumšs ūdens, tāpēc tas var vēl vairāk pastiprināt atdzišanu. Tomēr paši pētnieki uzsvēra nepieciešamību rezultātus pārbaudīt ar citiem modeļiem.
Aukstākas ziemas pašas par sevi nenozīmē, ka visur snigs vairāk. Sniegam nepieciešama gan atbilstoša temperatūra, gan mitrums. Mainoties nokrišņu ceļiem, vienviet sniega varētu kļūt vairāk, bet citviet valdītu aukstāki, tomēr sausāki apstākļi. Tāpat visai Eiropai nevar piedēvēt vienādu vasaru scenāriju.
Lietuvai šādas pārmaiņas būtu svarīgas to iespējamās ietekmes uz apkures nepieciešamību, augu veģetāciju un nokrišņu režīmu dēļ. Tomēr tas ir iespējamo seku vērtējums, nevis konkrēta mūsu valsts prognoze. No vispārīga Eiropas modeļa nevar droši izsecināt, kāda temperatūra pēc dažām desmitgadēm būs Viļņā vai Klaipēdā.
ASV austrumu piekrastei īpaši svarīgs ir jūras līmenis. Straumju stiprums palīdz veidot ūdens virsmas augstuma atšķirības, tāpēc to vājināšanās var papildus paaugstināt piekrastes ūdens līmeni. Šī ietekme papildinātu līmeņa celšanos sasilstošā okeāna un kūstošā sauszemes ledus dēļ, palielinot applūšanas risku.
Sekas neaprobežotos ar ziemeļu valstīm. Mainīts siltuma sadalījums varētu ietekmēt tropu lietus joslas un musonus. Tāpēc runa ir par savstarpēji saistītām reģionālām pārmaiņām, nevis par vienmērīgu visas Eiropas vai Amerikas „sasalšanu“.
Vai līdzīgas pārmaiņas Zemes vēsturē jau ir notikušas?
Pagātnes klimata pētījumi liecina, ka Atlantijas okeāna cirkulācija ir piedzīvojusi lielas pārkārtošanās. Viens no zināmākajiem piemēriem ir jaunākā driasa periods aptuveni pirms 12,9–11,7 tūkstošiem gadu, kad Atlantijas okeāna ziemeļu reģionā notika izteikta atdzišana.
Viens no svarīgiem skaidrojumiem saista šo epizodi ar saldūdens nonākšanu okeānā un vājinātu cirkulāciju. Tomēr precīzs notikumu sākuma mehānisms un visa to norise joprojām ir pētījumu objekts. Pagātnes dati palīdz izprast sistēmas jutīgumu, bet tie nav tiešs nākotnes katastrofas grafiks.
Tolaik uz Zemes bija citādi ledus vairogi, siltumnīcefektu izraisošo gāzu koncentrācija un vispārējie klimatiskie apstākļi. Tāpēc vienu senu atdzišanas scenāriju nevar vienkārši pārnest uz mūsdienām. Tāpat nav pamata apgalvot, ka vienas straumes dēļ visā Eirāzijā vidējā temperatūra bija par 20 grādiem zemāka vai ka nākamo 50–100 gadu laikā visu Ziemeļu puslodi pārņems pastāvīgs sasalums.
Pārlieku vienkāršots ir arī skaidrojums, ka Labradoras straume var bloķēt Golfa straumi tā, it kā aizsprosts aizšķērsotu upi. Šīs straumes mijiedarbojas sarežģītā sistēmā, kurā svarīgi ir vēji, blīvuma atšķirības, virpuļi un jūras dibena reljefs. To ceļi un stiprums var mainīties, taču ar apgalvojumu vien, ka aukstais ūdens „aizšķērsos ceļu“ siltajam, nepietiek.
Pamatotas bažas rada iespējama liela Atlantijas okeāna cirkulācijas pārmaiņa un tās sekas cilvēkiem. Tomēr tas nedod pamatu paziņot par tuvojošos ledus laikmeta ziemu vai precīzu Eiropas sasalšanas datumu. Tuvāko ziemu laikapstākļi jāvērtē pēc meteoroloģiskajām prognozēm, bet AMOC pētījumi — kā ilgtermiņa klimata riska analīze, kas ir svarīga enerģētikai, lauksaimniecībai un piekrastes aizsardzībai.
Novērtējiet šo rakstu:
Kraunami duomenys...
Komentāri
Esiet pirmais, kas komentē
Vairāk par šo tēmu
Visas tēmas ziņas
Meklējat vairāk?