Кораллы рассказывают собственную историю об Эль-Ниньо в прошлом
Ученым больше не нужно гадать, какими были температуры океана в отдаленных районах тропической части Тихого океана сотни лет назад. Древние кораллы, жившие там, хранят всю информацию.
Исследование в журнале Science, проведенное учеными из Университета Райса и Технологического института Джорджии, анализирует данные, заархивированные древними кораллами тропической части Тихого океана за последнее тысячелетие. Эти данные могут помочь ученым уточнить свои модели того, как изменяющиеся условия в Тихом океане, особенно из-за извержений вулканов, влияют на возникновение событий Эль-Ниньо — основных драйверов глобального климата.
Соотношение изотопов кислорода, захваченных кораллами, которое является точной мерой исторической температуры океана, не показало корреляции между оценками количества сульфатных частиц, выброшенных в атмосферу тропическими вулканическими извержениями, и событиями Эль-Ниньо.
Этот результат может представлять особый интерес для ученых, которые предлагают «засеивать» атмосферу частицами, блокирующими солнечный свет, чтобы обратить вспять глобальное потепление.
По словам климатолога из Райса и ведущего автора Сильвии Ди, предыдущие исследования с использованием климатических моделей часто связывают вулканические извержения, увеличивающие содержание сульфатных аэрозолей в атмосфере, с повышенной вероятностью события Эль-Ниньо. Однако возможность анализировать климатические условия на основе изотопов кислорода, захваченных в ископаемых кораллах, расширяет климатологическую запись в этом ключевом регионе на более чем 20 древних извержений. Это позволяет провести более строгую проверку связи.
Данные кораллов, которые команда климатолога Ким Кобб из Технологического института Джорджии собирала в экспедициях в Тихий океан, показывают слабую связь между известными вулканами и событиями Эль-Ниньо за этот период. Как годичные кольца деревьев, эти палеоклиматические архивы содержат химические индикаторы — изотопы кислорода — условий океана в момент их формирования.
Данные кораллов дают высокоточную запись с разрешением менее месяца, отслеживая Эль-Ниньо — Южное колебание (ENSO) в сердце центральной тропической части Тихого океана. Восемь изученных недавно кораллов с перекрывающимися периодами жизни содержат однозначную запись условий за 319 лет, с 1146 по 1465 год. Эта и другие данные охватывают более 500 лет последнего тысячелетия и, по словам авторов, «представляют собой окно в эффекты крупных вулканических извержений на климат тропической части Тихого океана». Этот промежуток времени включает извержение вулкана Самалас в 1257 году — крупнейшее и наиболее богатое серой за последнее тысячелетие.
«Этот прекрасный коралловый рекорд, благодаря своему местоположению, очень чувствителен к событиям Эль-Ниньо и Ла-Нинья», — добавила Ди. Ученые сравнили время крупнейших извержений, реконструированное по ледяным кернам, с коралловой записью, чтобы проверить, оказало ли вулканическое охлаждение влияние на климат тропической части Тихого океана.
«Наше исследование предполагает, что эта связь (между вулканами и ENSO) не существует или, если она есть, она скрыта большой естественной изменчивостью климатической системы», — заключила Ди.
Кобб и Ди охарактеризовали исследование как предостерегающую историю для тех, кто изучает геоинженерию. «Наша работа действительно мотивирует дальнейшие исследования, чтобы выяснить полный спектр климатических воздействий сульфатных аэрозолей», — сказала Кобб.