Следы, оставленные ледником 15 тысяч лет назад, позволили палеоклиматологам открыть механизм, который противостоит глобальному потеплению. Получается, что чем быстрее оно развивается, тем быстрее прекратится.
Гавайские острова заморозила Атлантика
Во время последней ледниковой эпохи (110-10 тысяч лет назад) практически всю Северную Америку, Скандинавский полуостров, север Европы и Восточно-Европейской равнины покрывал ледник. В тропических широтах ледники покрывали горы. Но холодно было не всегда, периоды похолоданий чередовались с потеплениями.
Ученые из Океанографического института Вудс-Холла (WHOI), Американской геологической службы и университета Британской Колумбии (Канада) под руководством профессора Питера Кларка (Peter Clark) из Орегонского университета изучали, как менялась площадь горного ледника в течение последних 25 тыс. лет на вершине потухшего вулкана Мауна Кеа, расположенного на Большом Гавайском острове. Исследователи обнаружили, что достигнув максимальной площади в 70 км2 примерно 20 тыс. лет назад, ледник тут же начал таять. Но неожиданно примерно через пять тысяч лет его площадь снова стала расти и вновь достигла максимальных размеров. Профессор Кларк и его коллеги считают, что рост ледника вызвало резкое похолодание климата, спровоцированное замедлением межширотной океанической циркуляции в районе Северной Атлантики.
Пресная Атлантика -- холодная Атлантика
По словам Кларка, палеоклиматические данные говорят о том, что 20 тыс. лет назад начался период потепления, тогда большое количество пресной воды попало в Арктический бассейн из-за таяния льдов. Это замедлило межширотную океаническую циркуляцию в районе Северной Атлантики. В итоге климат резко начал меняться – наступило похолодание.
«Наши исследования показали, что циркуляция вод в Северной Атлантике влияет не только на климат Европы, как считалось раньше, но и на климат всего Северного полушария», -- говорит профессор Кларк. И, по его словам, сейчас происходят сходные процессы, когда в результате повышения среднегодовой температуры на нашей планете увеличивается таяние арктических льдов и поступление в Северную Атлантику пресных вод. Вполне естественно ожидать, по мнению профессора, что эти процессы приведут к точно таким же последствиям.
Забытая теория
Похолодание в Европе в результате замедления межширотной океанической циркуляции многие предсказывали еще в 90-е годы ХХ века. Тогда эта теория была очень популярна. Модели IPCC говорили, что в условиях глобального потепления увеличивается испарение с поверхности океана в тропических широтах. Это значит, что больше осадков будет выпадать в северных широтах, из-за этого увеличится сток рек в Арктическом бассейне. К этому добавится таяние льда в Арктике. В результате произойдет распреснение вод в Северной Атлантике. Менее соленые воды -- менее плотные, поэтому им сложнее погрузиться на дно. В результате замедлится межширотная циркуляции вод в Северной Атлантике. Значит, течения принесут меньше тепла в Европу, что грозит серьезным похолоданием и увеличением количества осадков.
Как Северная Атлантика меняла климат прошлого
Но это теория. А профессор Кларк восстановил реальную историю палеоклимата, когда изменение циркуляции вод на севере Атлантики привело к похолоданию в тропической части Тихого океана.
Чтобы выяснить, как менялась площадь ледника, ученые определили в морене, которая осталась после того, как ледник на Мауна Кеа растаял, количество изотопов гелия-3. По их количеству они узнали время, когда камни покрывал ледник. Фактически, они построили модель наступления и отступления ледника.
«Наши исследования показали, что примерно 20 тыс. лет назад ледник на Мауна Кеа достиг своего максимума и тут же начал таять. Тогда нижняя граница ледника поднялась примерно на три километра вверх. Примерно через пять тысяч лет, 15 400 лет назад, неожиданно ледник опять начал расти и достиг тех же размеров, что и во времена ледникового максимума. Средняя годовая температура в тропической части Тихого океана была в то время на 4,5 градуса ниже современной, а осадков выпадало больше в три раза. Изменение совпало с замедлением межширотной циркуляции вод в Северной Атлантике. Мы считаем, что именно это вызвало похолодание во всем Северном полушарии, и в том числе на Гавайских островах», -- пишут ученые.
По мнению ученых, процессы в Северной Атлантике вызвали смещение внутритропической зоны конвергенции. Такое смещение, как говорит Кларк, привело к тому, что циклоны умеренных широт стали достигать тропической части Тихого океана и Гавайских островов. Они-то и принесли большое количество осадков и похолодание.
Статья с результатами исследования Geochronology and paleoclimatic implications of the last deglaciation of the Mauna Kea Ice Cap, Hawaii опубликована в последнем номере журнала Earth and Planetary Science Letters.
