Гигантские подводные волны могут влиять на способность океана хранить углерод

Подводные волны глубоко под поверхностью океана — высотой до 500 метров — играют важную роль в том, как океан накапливает тепло и углерод. Международная команда исследователей под руководством Кембриджского и Оксфордского университетов, а также Калифорнийского университета в Сан-Диего количественно оценила влияние этих волн и других форм подводной турбулентности в Атлантическом океане. Оказалось, что их значимость не находит точного отражения в климатических моделях, на которые опирается государственная политика.

Океан поглощает большую часть тепла и углерода от человеческой деятельности, но его ёмкость зависит от турбулентности в его внутренних слоях, которая может либо "проталкивать" тепло и углерод на глубину, либо "вытягивать" их к поверхности. Результаты, опубликованные в журнале AGU Advances, показывают, что эта внутренняя турбулентность важнее для глобального переноса углерода и тепла, чем считалось ранее.

Ключевую роль в глобальном балансе тепла и углерода играет Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC), которая переносит теплые воды к Северной Атлантике, где они охлаждаются, опускаются и возвращаются на юг в глубинных слоях. Используя данные дистанционного зондирования, измерений с кораблей и автономных буев, исследователи выяснили, что тепло из Северной Атлантики может достигать Антарктики гораздо быстрее, чем предполагалось. Турбулентность, особенно крупные подводные волны, облегчает перенос тепла и углерода между разными по плотности слоями океана, что позволяет глубинным водам возвращаться к поверхности.

«Климатические модели учитывают турбулентность, но в основном в контексте её влияния на циркуляцию океана, — говорит первый автор исследования доктор Лаура Чимоли. — Мы же обнаружили, что турбулентность важна сама по себе и играет ключевую роль в том, сколько углерода и тепла поглощает океан и где они хранятся». Соавтор работы доктор Али Машаек добавляет, что турбулентность контролирует, сколько антропогенного тепла достигнет Антарктического ледяного щита и за какой срок.

Исследование указывает на настоятельную необходимость установки датчиков турбулентности в глобальных наблюдательных сетях и более точного учёта мелкомасштабной турбулентности в климатических моделях для улучшения прогнозов будущих изменений климата.