В исследовании, проведенном учеными из Национального центра атмосферных исследований (NCAR) и Университета Аризоны (UA), используется новый метод анализа химических изменений в кораллах, чтобы показать, что слабые тропические тихоокеанские пассаты совпадали с глобальным потеплением на раннем этапе. двадцатый век. Когда после 1940 года естественная картина изменилась и ветры стали усиливаться, потепление замедлилось.
Это открытие подтверждает теорию о том, что сильные тихоокеанские пассаты в настоящее время помогают предотвратить повышение глобальной температуры, даже несмотря на то, что общество продолжает выделять углекислый газ и другие парниковые газы. Авторы говорят, что когда ветры ослабевают как часть естественного цикла, потепление, вероятно, возобновится снова.
«Сильные ветры в тропической части Тихого океана сыграли роль в замедлении потепления за последние 15 лет», — сказала ведущий автор Дайан Томпсон, научный сотрудник NCAR. "Когда ветер неизбежно перейдет в более слабое состояние, потепление снова начнет ускоряться."
«Мать-природа всегда будет привносить маленькие взлеты и падения на нашем пути к более теплому миру», — сказала соавтор Джулия Коул, профессор Университета Аризоны. «Мы пытаемся понять, как работают эти естественные вариации, чтобы ученые могли лучше предсказывать реальный ход изменения климата в будущем."
Исследование публикуется на этой неделе в журнале Nature Geoscience.
Он финансировался Национальным научным фондом, спонсором NCAR, а также Национальным управлением океанических и атмосферных исследований, Университет Аризоны, Организация филантропического образования, США.K. Совет по исследованиям окружающей среды и U.S. Департамент энергетики.
Куда идет тепло?
Несмотря на увеличение выбросов парниковых газов, глобальные приземные температуры существенно не повысились с 2001 года. Эта пауза в глобальном потеплении, часто называемая перерывом, стала предметом исследований климатологов, которые пытаются отследить недостающее тепло.
Используя климатические модели и наблюдения, ученые находят доказательства того, что тепло уходит в подземные слои океана, возможно, в результате изменений в атмосферной циркуляции.
Исследование, проведенное ранее в этом году в журнале Nature Climate Change, проведенное международной группой ученых-климатологов, указывало на необычно сильные пассаты вдоль экватора в Тихом океане, которые переносят тепло в океан, одновременно вынося более прохладную воду на поверхность. Это оставляет меньше тепла в воздухе, тем самым временно компенсируя потепление от увеличения выбросов парниковых газов.
Исследование Томпсон и ее коллег указывает на то, что этот процесс происходил раньше и в противоположном направлении: более слабые ветры позволили потеплению ускориться.
Исследовательская группа сосредоточила свое внимание на начале двадцатого века — времени, когда происходило треть века глобального потепления, хотя крупных скоплений парниковых газов еще не происходило. Некоторые предыдущие исследования показали, что виновато повышение температуры поверхности моря в Атлантическом океане.
Это потепление началось только в середине 1920-х годов, когда глобальное атмосферное потепление уже шло полным ходом.
Как оказалось, исследователи получили доступ к важным свидетельствам. В лаборатории UA находилось старое ядро, извлеченное из кораллового скелета недалеко от тропического острова в западной части Тихого океана.
Он был химически проанализирован в 1990-х годах, а затем в значительной степени забыт.
Томпсон, работая над своей докторской диссертацией, поняла, что ядро могло показать характер тропических ветров Тихого океана в период с 1894 по 1982 год, когда оно выросло недалеко от лагуны острова.
Причина связана с влиянием ветра на химический состав воды. Когда с запада дул сильный ветер, они подняли марганец в отложениях на дне лагуны.
Местные кораллы впитали марганец в свои скелеты по мере роста. Такие порывы ветра с запада чаще возникают при слабых пассатах, которые обычно дуют с востока.
Химический анализ годового полосчатого скелета кораллов показал сравнительно частую встречаемость этих скачков содержания марганца в кальций примерно с 1910 по 1940 год — в тот же период, когда Земля испытала значительное потепление.
Однако количество этих событий упало между 1940-ми и 1970-ми годами, когда температура стабилизировалась.
Томпсон и ее соавторы сравнили это соотношение с данными наблюдений за ветром с 1960 года, когда наблюдения стали более надежными, и подтвердили, что высокое соотношение марганца и кальция коррелирует с более слабыми пассатами. Они также просмотрели более разрозненные записи до 1960 года и снова обнаружили корреляцию химического отношения к силе ветра.
Томпсон подчеркнул, что ветры являются лишь одним из факторов изменения глобального климата.
Другая причина, по которой температуры стабилизировались в середине века, вероятно, связана с усилением индустриализации и выбросами частиц, которые блокируют солнечный свет и оказывают охлаждающее влияние. Позже в этом веке преобладающую роль сыграло увеличение выбросов парниковых газов.
«Это исследование показывает, что влияние ветра на климат не является чем-то новым. Эти механизмы работали раньше ", — сказал Томпсон. «Мы считаем, что это значительный вклад в понимание роли природных процессов в модулировании глобального изменения температуры."