Невидимая турбулентность глубин океана меняет климат при жизни одного поколения
Международная команда учёных под руководством Кембриджского университета установила: крошечные завихрения воды в глубинах океана определяют распределение тепла, питательных вещёств и углерода на временны́х шкалах в пределах человеческой жизни, а не на тысячелетних — как считалось ранее. Результаты опубликованы в журнале Nature Communications.
Как работает «транспортёрная лента» океана
Океан устроен как многослойный пирог: у дна лежит холодная плотная вода, выше — более тёплая и лёгкая. Основной перенос тепла и углерода происходит в пределах каждого слоя, но крайне важно также, насколько быстро они смешиваются между собой — тогда углерод, «запертый» в глубинах, возвращается к поверхности и в атмосферу.
Подводные волны высотой до 500 м давно известны учёным. Но их влияние на климат оставалось неизученным, потому что подобная мелкомасштабная турбулентность практически не учитывается в климатических моделях — их пространственное разрешение слишком грубо, чтобы «увидеть» завихрения размером с монету.
Ключевые находки
Используя сочетание спутниковых данных, корабельных измерений и данных автономных поплавков-профилографов, команда под руководством кембриджского исследователя Лауры Чимоли (Laura Cimoli) количественно оценила вклад этих процессов в Атлантическом океане.
Оказалось, что тепло из Северной Атлантики достигает Антарктики значительно быстрее, чем предсказывают текущие модели. Если питательные вещёства не поднимаются из глубин к поверхности из-за ослабления турбулентного перемешивания, морские пищевые цепи могут распасться, что в итоге приведёт к коллапсу рыболовства. Изменение в переносе тепла влияет на темпы таяния антарктического льда, а значит — на уровень моря, интенсивность штормов и наводнения.
Читайте также по теме: изменениях в океанских экосистемах.
Авторы также предупреждают: глобальные исследования океана в этой области сейчас находятся под угрозой сокращения финансирования — именно в тот момент, когда их значимость становится всё очевиднее.