Эль-Ниньо, климатический возмутитель спокойствия, долгое время был одним из главных факторов изменчивости глобального климата. Каждые несколько лет в восточной части тропического Тихого океана происходят колебания между тёплой (Эль-Ниньо) и холодной (Ла-Нинья) фазами. Это приводит к перераспределению осадков, вызывая наводнения, засухи и штормы за тысячи миль от Тихого океана.
Например, явления Эль-Ниньо в 1997–1998 и 2015–2016 годах привели к катастрофическим наводнениям в восточной части Тихого океана, в то время как Африка, Австралия и Юго-Восточная Азия столкнулись с сильными засухами.
Эти сбои не только изменяют погоду, но и разрушают урожай, приводят к коллапсу рыболовства, обесцвечиванию коралловых рифов, лесным пожарам и угрожают здоровью людей. Только Эль-Ниньо 1997–1998 годов привело к потере мирового дохода на сумму около 5,7 триллиона долларов США (4,4 триллиона фунтов стерлингов).
Теперь происходит нечто более тревожное: и Эль-Ниньо, и Ла-Нинья длятся дольше, чем когда-либо прежде, что усиливает их разрушительный потенциал.
Традиционно явления Эль-Ниньо длились около года, чередуясь с Ла-Нинья в нерегулярном цикле каждые два-семь лет. Обычно, когда явление Эль-Ниньо или Ла-Нинья заканчивается, возмущение глобальных погодных условий постепенно стихает. Но когда эти аномалии сохраняются или вновь возникают, ущерб усугубляется, и усилия по восстановлению усложняются. Например, вызванная Эль-Ниньо засуха, продолжающаяся один год, может создать проблемы для сельскохозяйственных систем, но несколько лет засухи могут их сокрушить.
В последние десятилетия эти климатические явления сохраняются дольше и повторяются чаще. Ярким примером является Ла-Нинья 2020–2023 годов — редкое явление «тройного дна», которое длилось три года. Вместо того чтобы возвращаться к нейтральным условиям, эти аномалии продлевают разрушения и усложняют восстановление.
В недавнем исследовании мои коллеги и я обнаружили, что многолетние явления Эль-Ниньо — южное колебание (ЭНЮК), включающие как тёплое Эль-Ниньо, так и холодную Ла-Нинью, неуклонно увеличиваются за последние 7000 лет и сейчас происходят чаще, чем когда-либо. Это связано с фундаментальным сдвигом в климатической системе Земли.
Явное доказательство этого сдвига получено из древних кораллов в центральной части Тихого океана. Эти окаменевшие «капсулы времени» хранят климатическую запись, простирающуюся на тысячи лет. Анализируя изотопы кислорода в их скелетах, учёные могут реконструировать прошлые температуры океана и активность ЭНЮК.
То, что мы обнаружили, поразительно: в раннем голоцене (7000 лет назад) нормой были однолетние явления ЭНЮК. Но со временем многолетние явления стали в пять раз более распространёнными.
Чтобы подтвердить это, мы обратились к сложным компьютерным моделям, которые воспроизводят климатическую систему Земли. Последние достижения в этих глобальных климатических моделях позволяют нам моделировать динамику ЭНЮК, простирающуюся на сотни миллионов лет, при различных климатических условиях и расположении континентов.
В нашем исследовании мы использовали группу моделей, предоставленных международными исследовательскими группами, чтобы отследить эволюцию ЭНЮК на протяжении тысячелетий, учитывая такие факторы, как циркуляция океана, атмосферные условия, изменения растительности и солнечное излучение. Результаты согласуются с данными кораллов: явления ЭНЮК со временем становятся более продолжительными.
Посмотрите на графики ниже. Слева — чёрные кружки, которые представляют записи срезов окаменевших кораллов (большие кружки содержат данные за более длительные периоды). Возрастающая тенденция (синяя пунктирная линия) показывает, что соотношение многолетних явлений ЭНЮК к однолетним увеличивается за последние 7000 лет (соотношение 0,5 означает одно многолетнее явление ЭНЮК на каждые два однолетних явления). Справа симуляции климатических моделей также показывают увеличение этого соотношения.
**Роль орбиты Земли и человека**
Эта тенденция к увеличению продолжительности явлений ЭНЮК началась постепенно в голоцене и связана с изменениями в термоклине Тихого океана — границе между тёплыми поверхностными водами и более холодными глубинными водами. На протяжении тысячелетий термоклин в тропическом Тихом океане становился мельче и более стратифицированным, что способствовало более эффективному взаимодействию между атмосферой и океаном, позволяя явлениям Эль-Ниньо и Ла-Нинья сохраняться дольше.
Основным фактором этой стратификации стало медленное изменение орбиты Земли, которое влияет на распределение солнечной энергии, получаемой нашей планетой. Эти орбитальные вариации тонко влияли на температуру верхних слоёв океана в тропическом Тихом океане, подталкивая ЭНЮК к более длительным фазам. Этот медленный процесс развивался естественным путём, но теперь появилась новая и мощная сила, ускоряющая его: антропогенное изменение климата.
Выбросы парниковых газов, преимущественно от сжигания ископаемого топлива, ускоряют эту тенденцию. Дополнительное тепло, удерживаемое в атмосфере и океане, создаёт условия, ещё более благоприятные для устойчивых явлений ЭНЮК и, возможно, более интенсивных. То, что когда-то было медленной естественной эволюцией, теперь ускоряется тревожными темпами. В отличие от прошлых климатических сдвигов, этот происходит на наших глазах, и мы уже видим последствия.
Последствия ошеломляют. Если явления ЭНЮК будут продолжаться дольше, мы можем ожидать более частых и продолжительных засух, волн тепла, лесных пожаров, наводнений и интенсивных сезонов ураганов, следующих один за другим, вызванных многолетними явлениями ЭНЮК. Сельское хозяйство, рыболовство, водоснабжение и системы реагирования на чрезвычайные ситуации столкнутся с возрастающей нагрузкой. Прибрежные города, уже борющиеся с повышением уровня моря, могут столкнуться с ещё более разрушительными штормовыми нагонами, подпитываемыми продолжительными условиями Эль-Ниньо.
Это не столько научная загадка, сколько нарастающий кризис. Хотя мы не можем изменить орбиту Земли, мы можем сократить выбросы углерода, укрепить усилия по повышению климатической устойчивости и подготовиться к более устойчивым экстремальным погодным условиям. Наука однозначна: Эль-Ниньо и Ла-Нинья сохраняются дольше, и их последствия будут ощущаться по всему миру. Время действовать — сейчас, до того как ударит следующая многолетняя волна ЭНЮК.
Добавить комментарий