На глубине, куда редко опускается техника, учёные извлекли из морского дна необычные керны, скрывавшие следы древних процессов. Эти данные переворачивают привычное понимание того, что происходит вокруг Антарктиды, и заставляют по-новому взглянуть на устойчивость глобальной климатической системы. Слой за слоем осадки показали: гигантское течение, которое обычно считают надёжным "двигателем" океанов, в прошлом переживало куда более резкие колебания, чем предполагалось.
Антарктическое циркумполярное течение, незаметное для большинства людей, играет роль своеобразного климатического каркаса планеты. Его формируют мощные западные ветры, которые гоняют холодные массы воды вокруг Антарктиды в непрерывной петле. Это течение связывает три крупнейших океана и распределяет тепло, питательные вещества и углерод между континентами.
Без этой "водной ленты" температура на планете распределялась бы куда менее равномерно. Менялись бы штормовые пути, осадки, миграции морских видов и даже расположение зон плодородия. Поэтому любые признаки нестабильности вызывают повышенное внимание — от исследователей ледников до специалистов по климатическим моделям.
Группа учёных извлекла многометровые керны на глубине до 4000 метров. В каждом слое — частицы горных пород, пыль, остатки морских организмов. Их размер и плотность работают как своеобразный "скоростной архив". Чем сильнее течение, тем крупнее фракции, способные удержаться на дне. По изменению структуры осадков специалисты восстановили десятки тысяч лет динамики.
Оказалось, что в одну из прошлых межледниковых эпох течение в южной части мирового океана ускорялось в три раза по сравнению с нашим временем.
"Антарктическое циркумполярное течение вращалось со скоростью, более чем в три раза превышающей скорость последних тысячелетий", — сказал профессор Михаэль Вебер из Института наук о Земле Боннского университета.
Такое ускорение сопровождалось сдвигом на сотни километров к югу. Тёплая вода подошла вплотную к ледовым массивам Антарктиды, что привело к частичному таянию и подъёму уровня океана на 6-9 метров.
Чтобы понять механизм, исследователи обратились к астрономическим ритмам. Орбита Земли, её наклон и положение оси постепенно меняются в течение тысячелетий — так называемые циклы Миланковича. Они определяют смену ледниковых эпох и межледниковых периодов, воздействуя на количество солнечного тепла, поступающего на разные широты.
Сейчас к этим естественным процессам добавился антропогенный фактор. Быстрое потепление нарушает привычные связи между температурой воды, льда и ветровыми системами. По моделям, в будущем течение может смещаться уже не к югу, как раньше, а к северу — и последствия такого разворота пока трудно предсказать.
| Параметр | Прошлая тёплая эпоха (~130 тыс. лет назад) | Текущий прогноз при глобальном потеплении |
| Скорость течения | Ускорение в 3 раза | Умеренный рост скорости |
| Направление смещения | На юг | Вероятен дрейф на север |
| Влияние на лед | Быстрое таяние шельфовых ледников | Усиление риска разрушения ледяных масс |
| Последствия для уровня моря | +6-9 м | Ускорение подъёма уровня мирового океана |
| Экосистемы | Смена ареалов, исчезновение видов | Стресс для рыболовства, перераспределение ресурсов |
Оценивать уязвимость инфраструктуры в прибрежных регионах, включая порты, складские терминалы, дороги.
Увеличивать использование климатических сервисов — метеодатчиков, океанографических станций, спутниковых систем.
Вводить страховые механизмы для объектов, находящихся в зоне риска наводнений.
Обновлять гидротехнические сооружения, усиливая защиту от штормовых нагонов.
Разрабатывать "зелёные" меры — переход на электромобили, солнечные панели, энергоэффективную технику, чтобы снижать выбросы.
Если ACC повернёт на север, изменится распределение тепла между континентами. На юге усилятся шторма, в Индийском океане участятся экстремальные дожди, а в Атлантике может поменяться траектория циклонов, влияя даже на европейский климат. Рыбные промыслы, особенно промыслы тунца и криля, столкнутся с миграцией добычи.
| Плюсы | Минусы |
| Раннее выявление климатических рисков | Высокая стоимость оборудования |
| Укрепление прогноза для сельского хозяйства и морской логистики | Зависимость от спутниковой связи |
| Защита рыболовства и морских ресурсов | Необходимость обучения персонала |
Как отслеживать изменение течений?
Используются буйковые станции, спутники, подводные глайдеры и анализ морских осадков.
Сколько стоит установка мониторинговой станции?
Стоимость колеблется от 30 до 150 тысяч долларов в зависимости от глубины и оснащённости.
Что лучше для городов: дамбы или природные барьеры?
Эксперты рекомендуют комбинированные решения: защитные сооружения плюс восстановление природных экосистем.
Миф: течение слишком мощное, чтобы измениться.
Правда: осадки показали значительные колебания скорости и положения в прошлом.
Миф: на движение течения влияет только температура воды.
Правда: важны также ветры, орбита Земли и состояние ледового покрова.
Миф: современные технологии позволяют полностью предсказать поведение ACC.
Правда: модели всё ещё испытывают трудности при учёте мелкомасштабных процессов.
Океаны перевозят больше тепла, чем вся атмосфера.
Скорость подводных течений может изменять жизнь коралловых рифов на расстоянии сотен километров.
Некоторые датчики, измеряющие движение воды, способны работать на глубине более 5000 метров.
Первые систематические попытки изучить поведение течений у берегов Антарктиды начались ещё в 1911 году, когда полярные экспедиции стали использовать более точные инструменты для наблюдений. Спустя почти шесть десятилетий, в 1970-е годы, в науку вошла спутниковая океанография: новые технологии позволили отслеживать положение фронтов и изменения скорости течений с орбиты, что стало настоящим прорывом для климатологии.