Глобальное потепление названо причиной малого ледникового периода

Исследование опубликовано в журнале Science Advances, кратко о нем рассказывает Independent.

С XIV–XIX веков Земля переживала малый ледниковый период (МЛП), время относительного похолодания. Ему предшествовал малый климатический оптимум (примерно X–XIII века). Падение средней температуры, начавшееся в 1310-х годах и усилившееся в начале XV века, привел к росту ледников, неурожаям, голоду и болезням по всей Европе. Нежаркое лето сменялось суровой зимой — например, в Западной Европе лежал снежный покров, замерзали реки и каналы.

Существует множество объяснений МЛП, включая повышенный уровень вулканической активности, снижение солнечной активности, сокращение из-за чумы человеческой популяции и, соответственно, ее влияния на климат и другое. Но теперь ученые из Массачусетского университета заявили об открытии нового ключевого фактора, из-за которого температура упала до самого низкого уровня за 10 000 лет.

«Удивительно, но похолодание, похоже, было вызвано необычно теплой погодой», — сказали исследователи.

Открытие было сделано после того, как ведущий автор исследования Франсуа Лапуант, доктор наук и преподаватель наук о Земле, и Раймонд Брэдли, профессор наук о Земле, обнаружили новые данные, свидетельствующие о быстром изменении температуры моря. Их предыдущая работа, в рамках которой была проведена реконструкция температуры поверхности моря в Северной Атлантике за 3000 лет, выявила внезапный переход от очень теплых условий в конце 1300-х годов к беспрецедентно холодным условиям в начале 1400-х годов, то есть всего за 20 лет.

Используя различные источники для получения подробных данных, доктор Лапуант и профессор Брэдли обнаружили аномально сильный перенос теплой воды на север в конце 1300-х годов, пик которого был достигнут примерно в 1380 году. В результате воды к югу от Гренландии стали намного теплее, чем обычно.

«Никто раньше этого не осознавал», — сказал доктор Лапуант.

Обычно происходит перенос теплой воды из тропиков в Арктику. Это хорошо известный процесс, называемый атлантической меридиональной опрокидывающейся циркуляцией (AMOC), который подобен планетарной конвейерной ленте. Когда он функционирует нормально, теплая вода из тропиков течет на север вдоль побережья Северной Европы. Достигая более высоких широт и встречаясь с более холодными арктическими водами, она теряет тепло и становится более плотной, заставляя воду опускаться на дно океана. Это глубоководное образование затем движется на юг вдоль побережья Северной Америки и продолжает циркулировать по всему миру.

Но в конце 1300-х годов AMOC значительно усилился, то есть на север перемещалось гораздо больше теплой воды, чем обычно, что, в свою очередь, привело к быстрой потере арктического льда. В течение нескольких десятилетий на рубеже XIV–XV веков огромное количество льда было вымыто в Северную Атлантику. Этот дополнительный лед не только охладил воды Северной Атлантики, но и ослабил их соленость, что в конечном итоге привело к разрушению AMOC. По словам исследователей, именно это обрушение конвейерной ленты вызвало существенное похолодание.

Более того, сейчас может идти аналогичный процесс. В период 60–80-х годов прошлого века мы также наблюдали быстрое усиление AMOC, что было связано с постоянно высоким давлением в атмосфере над Гренландией.

Доктор Лапуант и профессор Брэдли полагают, что такая же атмосферная ситуация произошла незадолго до МЛП, но что могло спровоцировать это постоянное явление высокого давления в 1380-х годах? Ответ, предположил доктор Лапуант, можно найти в деревьях. Исследователи сравнили свои результаты с новым рекордом солнечной активности, обнаруженным с помощью изотопов радиоуглерода, сохранившихся в кольцах деревьев, и обнаружили, что необычно высокая солнечная активность была зафиксирована в конце 1300-х годов. Они считают, что такая солнечная активность приводит к высокому атмосферному давлению над Гренландией.

В то же время на Земле происходило меньше извержений вулканов, а значит, в воздухе было меньше пепла. «Более чистая» атмосфера означала, что планета была более восприимчива к изменениям солнечной энергии.

«Следовательно, влияние высокой солнечной активности на атмосферную циркуляцию в Северной Атлантике было особенно сильным», — сказал доктор Лапуант.

На вопрос о том, может ли сейчас наступить второй малый ледниковый период, доктор Лапуант и профессор Брэдли ответили, что из-за климатического кризиса сейчас гораздо меньше арктического морского льда, поэтому повторение сценария маловероятно.

«Однако мы должны следить за накоплением пресной воды в море Бофорта (к северу от Аляски), этот показатель увеличился на 40% за последние два десятилетия, — сказал доктор Лапуант. — Его экспорт в приполярную Северную Атлантику может оказать сильное влияние на океаническую циркуляцию. Кроме того, постоянные периоды высокого давления над Гренландией летом были гораздо более частыми в последнее десятилетие, что также связано с рекордным таянием льда».

По его словам, климатические модели не отражают эти события надежно и поэтому мы можем недооценивать будущую потерю льда из ледникового щита. В Северную Атлантику может поступить больше пресной воды, чем ожидается, что может привести к ослаблению или коллапсу AMOC.