Учёные выяснили, что подводная турбулентность является ключевым фактор изменения климата

Большая часть тепла и углерода, производимых человеком, поглощается океаном. Сколько поглощается, зависит от подводной турбулентности, которая может либо загонять тепло и углерод глубоко вниз, либо вытягивать их вверх, к поверхности. Это помогает представить океан как слои торта, с более холодной и плотной водой внизу и более теплой и светлой водой сверху. Вода циркулирует от теплой к прохладной и обратно, как по конвейерной ленте.

В Северной Атлантике плотные (холодные) воды движутся на юг к экватору, в то время как более легкие (теплые) воды движутся в противоположном направлении. Атлантический участок этой конвейерной ленты называется Атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляцией (AMOЦ) и играет ключевую роль в регулировании глобальной тепловой нагрузки и выбросов углерода. Обычно тепло и углерод перемещаются горизонтально вдоль одного слоя океана с одинаковой плотностью, но они также могут перемещаться вертикально между слоями разной плотности. Именно так более глубокая вода выносится на поверхность океана.

В новом исследовании изучалось, как подводные волны в Атлантическом океане влияют на перемещение тепла и углерода.

За последние несколько десятилетий в исследованиях изучалось, несет ли AMOЦ ответственность за потерю ледяного покрова в Арктике, одновременно вызывая рост ледяных щитов в Антарктиде.

В текущем исследовании использовали данные с различных платформ наблюдения, включая удаленные датчики, корабли и автономные буи. Они обнаружили, что тепло из Северной Атлантики достигает Антарктики гораздо быстрее, чем считалось ранее. Кроме того, турбулентность в океане, особенно от больших подводных волн, некоторые из которых могут достигать высоты 500 м, влияет на климат.

Исследователи обнаружили, что перемещение тепла и углерода между слоями океана было вызвано мелкомасштабной турбулентностью. Турбулентность в основном затронула глубоководные районы, перемещающиеся из Атлантического океана на юг в Южный океан. Исследователи пришли к выводу, что существует высокая вероятность того, что тепло и углерод, переносимые этой водой, будут перемещаться на разные уровни плотности.

Результаты исследования означают переосмысление важности мелкомасштабной турбулентности в климатических моделях. Исследователи призывают включить датчики турбулентности в системы наблюдений по всему миру, чтобы ученые могли более точно прогнозировать изменение климата.