По словам соавтора Шона Маркотта, доцента геолого-геофизических наук Университета Висконсин-Мэдисон, картина вызывает тревогу, поскольку на тысячи лет вперед уровень моря почти неизбежен.Большинство климатических прогнозов в настоящее время заканчиваются не позднее 23:00, «потому что это период времени, который интересует большинство людей», — говорит Маркотт, эксперт по ледникам и древнему климату. «Наша идея заключалась в том, что это не охватывало весь эффект от добавления в атмосферу от одного до пяти триллионов тонн углекислого газа в течение следующих трех столетий. В то время как большинство исследований обращаются к инструментальным данным за последние 150 лет и сравнивают их с прогнозами для В следующие несколько столетий мы оглянулись на 20 000 лет назад, используя недавно собранные данные о двуокиси углерода, глобальной температуре и уровне моря, охватывающие последний ледниковый период.
Затем мы сравнили прошлые данные с результатами моделирования, которые охватывают 10 000 лет в будущем ».По словам Маркотта, климат — взаимодействие суши, океана и атмосферы — имеет давнюю память. «Я думаю, большинство людей скажут вам, что температура и уровень моря будут расти, поскольку мы продолжаем сжигать ископаемое топливо, но как только мы перестанем гореть, они снова упадут. На самом деле, для того, чтобы избыток углекислого газа восстановился, потребуется много тысяч лет. полностью покинут атмосферу и будут храниться в океане, а воздействие на температуру и уровень моря будет длиться одинаково долго ».В исследовании рассматривалось влияние четырех возможных уровней углеродного загрязнения, которое начнется в 2000 году и закончится в 2300 году.
Комплексное моделирование было организовано Майклом Эби из Университета Виктории и Университета Саймона Фрейзера.«Углерод растет, и даже если мы прекратим то, что мы делаем в относительно ближайшем будущем, система продолжит реагировать, потому что она не достигла равновесия», — объясняет Маркотт. «Если вскипятить воду и выключить конфорку, вода останется теплой, потому что в ней остается тепло».Похожее, но неописуемо более сложное и важное явление происходит в климатической системе.
Новые данные о взаимосвязи между углекислым газом, уровнем моря и температурой за последние 20 000 лет стали основой для прогнозов на 10 000 лет вперед. «Теперь, когда мы знаем, как эти факторы изменились с ледникового периода до сегодняшнего дня, — говорит Маркотт, — мы подумали, что если мы действительно хотим взглянуть на будущее в перспективе, мы не сможем заглянуть в будущее всего на 300 лет. Это не имеет смысла. как единица геологического времени ».
Текущие выбросы углерода, содержащегося в двуокиси углерода, составляют около 10 миллиардов тонн в год. Их число ежегодно растет на 2,5 процента, что более чем в два раза быстрее, чем в 1990-е годы.Люди уже выбросили в атмосферу около 580 миллиардов тонн углекислого газа.
Исследователи изучили эффект выброса еще от 1 280 до 5 120 миллиардов тонн в период между 2000 и 2300 годами. «В нашей модели поступление углекислого газа закончилось через 300 лет, но воздействие сохранялось в течение 10 000 лет», — говорит Маркотт.К 2300 году уровень углекислого газа вырос с почти 400 частей на миллион до 2000 частей на миллион.
Самое резкое повышение температуры — примерно на 7 градусов Цельсия к 2300 году или около того — через 10 000 лет снизится лишь незначительно, примерно до 6 градусов Цельсия.Возможно, самая зловещая находка касается «приверженности», — говорит Маркотт. «Большинство людей, вероятно, ожидают, что температура и углекислый газ будут расти вместе, а затем температура снизится, когда ввод углекислого газа будет отключен, но углекислый газ настолько долго живет в атмосфере, что эффекты действительно зависят от того, сколько вы вводите. . Мы уже настроены на существенное повышение температуры. Вопрос только в том, сколько еще находится в трубе ».Потепление океана и атмосферы, которые уже тают ледники и ледяные щиты, вызывают катастрофический подъем океана. «Уровень моря повысится из-за таяния и потому, что потепление расширяет океан.
В следующие 100 лет мы должны решить, хотим ли мы посвятить себя и наших потомков этим более крупным и устойчивым изменениям», — говорит Маркотт.
Первый автор Питер Кларк и соавторы подсчитали, что вторжение океана из-за самого низкого уровня общего углеродного загрязнения затронет сушу, на которой в 2010 году проживало 19 процентов населения планеты. Однако из-за динамики климата этот эффект будет растянут на тысячи лет.«Это потрясающая статья», — говорит Джек Уильямс, профессор географии и эксперт по климатам прошлого в UW-Madison. «С одной стороны, это просто подтверждает то, что мы уже знали: последствия изменения климата и повышения уровня моря необратимы и будут с нами в течение тысяч лет», — говорит Уильямс, который не участвовал в исследовании. «Но эта статья показывает, насколько разрушительным будет подъем уровня моря, если мы заглянем за пределы 2100 года нашей эры».Таяние в Гренландии и Антарктиде из-за наивысшего уровня углеродного загрязнения «приводит к повышению уровня моря на 80–170 футов», — говорит Уильямс. «Этого достаточно, чтобы затопить почти всю Флориду и большую часть Восточного побережья».
Для простоты в исследовании не обсуждались другие основные движущие силы и последствия изменения климата, включая закисление океана, другие парниковые газы и механизмы, которые вызывают дальнейшее ускорение потепления.«Это определенно вызывает беспокойство», — говорит Маркотт. «Я не вижу в этом ничего хорошего, но я надеюсь, что вы сможете показать эти графики кому угодно, и они смогут точно увидеть, что происходит».Маркотт считает, что недавний лозунг сторонников борьбы с изменением климата: «Держите его в земле» — вполне уместен. «В идеальной ситуации это могло бы произойти, но я не могу сказать, является ли это экономически или политически жизнеспособным».
«В документе подчеркивается, что нам нужно перейти к нулевым или нетто-отрицательным выбросам углерода, и у нас есть еще несколько десятилетий для этого», — говорит Уильямс. «Но настоящий удар в животе — это смоделированное повышение уровня моря и его последствия».