Крошечные, невидимые вихри и завитки — размером не более монеты — глубоко под поверхностью океана незаметно формируют некоторые из самых мощных сил, влияющих на климат: повышение уровня моря, истощение рыбных запасов, экстремальные наводнения и количество углекислого газа, поглощаемого океаном.
Международная исследовательская группа Кембриджского университета обнаружила, что турбулентность в глубинных океанах — процесс, распределяющий тепло, питательные вещества и углерод от поверхности ко дну и обратно — влияет на нашу жизнь не в масштабе тысяч лет, как считалось ранее, а в течение жизни одного человека.
Если турбулентность в океане изменится, это повлияет на климат: дело в том, что благодаря перемешиванию вод питательные вещества поднимаются из глубины к поверхности, если процесс остановится, это может привести к нарушению морских пищевых цепей, что, в свою очередь, вызовет коллапс рыболовства.
В океане существует микрофизика, подобная физике облаков, которую чрезвычайно сложно и дорого наблюдать, но она управляет нашей жизнью в масштабах, имеющих значение для человека, — от изменений циркуляции океана до динамики экосистем, имеющей последствия для рыболовства и продовольственной безопасности, до прибрежных наводнений и волн жары.
Например, в одном эксперименте в океан выпускали краситель и следили за его движением: в районе Великобритании он поднимался на 100 метров в день — в 10 000 раз быстрее, чем предсказывали модели. Еще ученые отслеживали перемещение хлорфторуглеродов, которые раньше попадали в атмосферу и теперь медленно разносятся океанскими водами: оказалось, что за 40 лет они преодолели огромные расстояния — от Антарктиды до Тихого и Индийского океанов. Поскольку те же потоки переносят тепло, кислород и углерод, турбулентность определяет, как быстро эти вещества обмениваются между океаном и атмосферой.
Ученые объясняют, что для более точного прогнозирования изменения климата и помощи в принятии решений, нужно лучше изучать физику океанической турбулентности и улучшать климатические модели с опорой на реальные наблюдения.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что обрушение ледника в Гренландии ускорит повышение уровня океана.