Объяснение крокодилов в Вайоминге

Пятьдесят миллионов лет назад на территории современного штата Вайоминг в изобилии водились крокодилы. Ископаемые данные показывают, что в меловой и эоценовый периоды крокодилы обитали в тени пальм от юго-западного Вайоминга до юга Канады. Учёные долго не могли объяснить, как центральная часть Североамериканского континента, удалённая от согревающего влияния океана, оставалась такой тёплой даже в зимние месяцы.

Новое исследование учёных из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук им. Джона А. Полсона (SEAS) и Гарвардского университетского центра по окружающей среде (HUCE) предполагает, что увеличение количества низких облаков в Арктике из-за роста температур может усиливать зимнее потепление в высокоширотных регионах. Этот механизм предлагает возможное объяснение как прошлому, так и будущему континентальному потеплению зимой.

Тимоти Кронин, постдокторант программы NOAA «Климат и глобальные изменения» в HUCE, и Эли Циперман, профессор океанографии и прикладной физики в SEAS и Департаменте наук о Земле и планетах, описали эту модель в статье для Proceedings of the National Academy of Science (PNAS).

Исследователи задались вопросом: будут ли арктические воздушные массы формироваться быстрее или медленнее, если высокоширотные океаны, над которыми они начинают свой путь, станут намного теплее? Используя упрощённую модель одного воздушного столба, они подняли начальную температуру поверхности океана до 20 °C, имитируя условия эоцена и мела. При движении этого воздуха над Арктикой образовался толстый слой низких облаков и тумана, которые действовали как изолятор, значительно замедляя процесс охлаждения. В конце моделирования температура приземного воздуха оказалась на 40 градусов выше, несмотря на начальный рост всего на 20 градусов.

«Высокоширотные облака оказывают сильный согревающий эффект у поверхности», — пояснил Кронин. Этот изолирующий эффект мог бы полностью подавить формирование холодного арктического воздуха, что может объяснить наличие крокодилов в Вайоминге. Следующие шаги исследования — изучение более сложных моделей этой системы с учётом таких факторов, как сокращение зимнего морского льда и снежного покрова.