В ледниковую эпоху климат Земли вел себя странно: температуры в Северном полушарии могли меняться от холода к теплу и обратно всего за десятилетия. Новое исследование ученых из Копенгагенского университета и Института Нильса Бора показало, что одним из ключевых факторов таких сбоев могли быть мощные вулканические извержения.
В центре работы — Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция. Это крупная система океанических течений, которая переносит теплую воду из тропиков к северу и делает климат Европы относительно мягким. Без нее зима в Северной Европе была бы похожа на климат Аляски, с температурами до −35°C).
Исследователи предполагают, что крупные извержения в районе экватора могли временно нарушать работу этой системы. При извержениях в атмосферу и стратосферу выбрасываются сера и мелкие частицы пепла, которые отражают солнечный свет. Планета начинает быстрее терять тепло, растет площадь морского льда, меняется соленость океана, и это ослабляет движение теплых вод на север.
Сопоставив данные ледяных кернов и сотни климатических расчетов, ученые показали, что такие события могли приводить к резкому ослаблению или даже временному коллапсу океанической циркуляции на сотни и тысячи лет. Это хорошо согласуется с так называемыми событиями Дансгарда-Ошгера — быстрыми и резкими климатическими колебаниями, характерными для ледникового периода.
Для моделирования использовалась климатическая система CCSM4, которая описывает взаимодействие атмосферы и океана вплоть до высоты около 40 км. Расчеты показали, что система особенно нестабильна, когда климат уже близок к критическому состоянию: в таком случае даже одно экстремальное извержение может запустить долгую перестройку океанических течений.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что тропический планктон захватывает Средиземное море.
