Антарктический океан последнего ледникового периода показывает, как критический процесс хранения CO₂ может снова замедлиться

В период последнего оледенения отступление морского льда у побережья Антарктиды ослабило процесс формирования Антарктической придонной воды (AABW). Этот процесс подобен открытию бутылки с газировкой: снижение «давления» замедлило критически важный механизм захвата углекислого газа, что резко ускорило потепление планеты. Новое исследование, основанное на радиоуглеродном датировании глубоководных отложений, показывает, что этот процесс уже ослабевает и в современную эпоху.

Понимание этих океанических процессов крайне важно, поскольку сегодня морской лед также отступает. AABW образуется, когда крайне холодная и соленая вода у Антарктиды опускается на дно, увлекая за собой огромные объемы атмосферного CO₂ в глубины океана на столетия. Скорость этого «переворота» воды связывает все океаны в цикл термохалинной циркуляции. Если скорость оборота увеличится, захваченный углерод будет быстрее высвобождаться на поверхность, что может стать критической точкой невозврата, нарушающей глобальные погодные паттерны и снижающей способность океана поглощать CO₂.

Ключевое открытие, опубликованное в журнале Nature Communications, заключается в том, что около 17 000 лет назад, в ранний период дегляциации, отступление морского льда ослабило формирование AABW. Используя радиоуглерод в качестве естественных часов в морской воде и современную климатическую модель, исследователи под руководством климатолога Чэнфэя Хэ обнаружили, что то, что выглядело как более быстрое движение глубинных вод, на самом деле было замедлением процесса с более «молодым» радиоуглеродным возрастом на поверхности. Модель предполагает, что придонные водные массы Северной Атлантики и Антарктики ослабели одновременно, что за 2000 лет привело к половине общего роста CO₂ за весь 8000-летний период дегляциации.

«Сегодня мы наблюдаем схожие паттерны, — отмечает Чэнфэй Хэ. — Последние наблюдения показывают, что AABW ослабевает по мере потепления Южного океана. Понимание того, как эти массивные водные массы вели себя во время прошлых климатических переходов, помогает нам лучше прогнозировать будущие изменения». По мере дальнейшего потепления океанов глубоководное захоронение углерода будет замедляться всё больше, потенциально влияя на глобальное распределение тепла, секвестрацию углерода и региональные климатические паттерны.