Климатическая система Земли во многом определяется разницей температур между тропиками и полюсами. Глобальное потепление, вероятно, приведет к изменению глобальной атмосферной циркуляции и постепенному возвращению к ситуации, аналогичной той, что была 5 000-10 000 лет назад. Таков вывод исследования, проведенного исследовательской группой под руководством доктора Майкла Дейнингера, результаты которого были опубликованы в Nature Communications.
В Институте наук о земле Майнцского университета имени Иоганна Гутенберга (JGU) Дайнингер исследовал, как изменились региональные климатические системы с начала нынешнего межледникового периода около 10 000 лет назад и какие выводы можно сделать из этого. Для этого палеоклиматолог изучил данные временных рядов осадков, записанные в различных климатических архивах. «Мы смогли точно реконструировать летние осадки в муссонных регионах Африки и Южной Америки, сравнить эти данные с изменениями осадков в северных средних широтах и связать это с изменениями температуры», - пояснил Дайнингер. В исследовании также приняли участие ученые из Австралии, Бразилии, Мексики, Ирландии, Австрии и Южной Африки.
Синхронность в развитии режимов осадков в различных регионах за последние 10 000 лет
Поскольку Земля на экваторе нагревается сильнее, чем на полюсах из-за различного распределения солнечной радиации, возникает температурный градиент, который, говоря простым языком, заставляет атмосферную циркуляцию переносить энергию к полюсам. Изменения этой разницы температур, связанной с солнечным излучением, в свою очередь, повлияют на атмосферную циркуляцию и, следовательно, на региональную структуру осадков.
Новое исследование показывает, что за последние 10 000 лет изменения региональных осадков в северных широтах, Африке и Южной Америке были более или менее синхронными. «Мы утверждаем, что эти региональные климатические вариации связаны и что они в основном вызваны изменениями солнечной радиации и связанными с этим различиями температур между тропиками и полярными регионами», - заявил Дайнингер.
Уроки прошлого на благо будущего
Исследователей, участвовавших в исследовании, особенно интересовал вопрос о том, можно ли извлечь уроки из прошлого, чтобы принести пользу будущему. При нынешнем уровне глобального потепления градиент температуры между экватором и полюсами сокращается - особенно за счет того, что потепление в Арктике оказывает особенно заметное влияние. Это может ослабить западные ветры в средних широтах Северного полушария, вызвать более слабый южноамериканский муссон и более сильный африканский муссон, и в то же время привести к снижению уровня осадков в зоне летних дождей Юго-Восточной Африки. Последствиями этого могут быть сдвиги в региональной схеме распределения осадков, потенциально вызывающие засухи в одних районах и наводнения в других. «В будущем нам необходимо признать ту фундаментальную роль, которую колебания температур играют в управлении нашей климатической системой», - заключил д-р Майкл Дайнингер.