במשך יותר ממאה שנה, מדענים התחבטו בשאלת קיומו של אזור קבוע של מים קרים בדרום גרינלנד, שעומד בניגוד למגמת ההתחממות הכללית של האוקיינוס האטלנטי. כעת, מחקר חדש מאוניברסיטת קליפורניה, ריברסייד, זיהה את האחראית לכך: היחלשות ארוכת-טווח של זרימת ההיפוך המרידיונלית האטלנטית (AMOC), תהליך שבו מועברים מים בין האוקיינוסים השונים. המסוע גורם לחלק מההבדלים במאפייני המים של האוקיינוסים.
וויי ליו, מדען אקלים באוניברסיטת קליפורניה ריברסייד, ובסטודנט לדוקטורט, קאי-יואן לי, הובילו את המחקר, המראה שרק הסבר אחד מתאים לטמפרטורות הים הנצפות ולדפוסי המליחות - ה-AMOC מאט. "אנשים שאלו מדוע הכתם הקר הזה קיים. מצאנו שהתשובה הסבירה ביותר היא היחלשות ה-AMOC", אמר ליו.
ה-AMOC היא מערכת זרמים ענקית הפועלת כמו רצועת הובלה ענקית, המעבירה חום ומלח מהטרופים לצפון האטלנטי. היא עוזרת בוויסות האקלים על ידי הזזת מים חמים ומלוחים צפונה ומים קרים יותר דרומה בעומק. כאשר ה-AMOC מאט, פחות חום ומלח מגיעים לצפון האטלנטי, מה שמוביל למים קרים ומתוקים יותר בפני השטח.
"האטה ב-AMOC משמעותה שפחות מים חמים ומלוחים מגיעים לאזור התת-קוטבי, מה שמוביל לקירור והתמתקות הנצפים בדרום גרינלנד", הסבירו החוקרים.
תצפיות ישירות של ה-AMOC קיימות רק מזה כ-20 שנה, ולכן ליו ולי ניתחו נתוני טמפרטורה ומליחות של מאה שנה. מתוך רשומות ארוכות-טווח אלה, הם שחזרו שינויים ב-AMOC והשוו אותם עם כמעט 100 מודלים אקלימיים שונים.
ממצאיהם, שפורסמו ב-Communications Earth & Environment, חשפו שרק המודלים המדמים AMOC מוחלש תאמו את נתוני העולם האמיתי. מודלים שהניחו AMOC חזק יותר לא התקרבו להתאמה לנתונים הנצפים. "זו קורלציה מאוד חזקה. אם מסתכלים על התצפיות ומשווים אותן עם כל הסימולציות, רק תרחיש ה-AMOC המוחלש משחזר את הקירור באזור הזה", אמר לי.
המחקר מצא שההיחלשות של ה-AMOC מתואמת עם ירידה במליחות - סימן ברור נוסף לכך שפחות מים חמים ומלוחים מועברים צפונה. תופעה זו לא רק מסבירה את הכתם הקר בדרום גרינלנד אלא יש לה גם השלכות רחבות יותר.
האנומליה חשובה לא רק בגלל שהיא חריגה, אלא מכיוון שזהו אחד האזורים הרגישים ביותר לשינויים בזרימת האוקיינוס. היא משפיעה על דפוסי מזג האוויר באירופה, משנה את דפוסי הגשמים ומזיזה את הזרם הסילוני - זרם אוויר בגובה רב המנווט מערכות מזג אוויר ועוזר בוויסות טמפרטורות בצפון אמריקה ואירופה. בנוסף, ההאטה של ה-AMOC עלולה להפריע למערכות אקולוגיות ימיות, כיוון ששינויים במליחות וטמפרטורה משפיעים על המקומות בהם מינים יכולים לחיות.
המחקר עשוי גם לעזור ליישב מחלוקת בין מודלים אקלימיים לגבי השאלה האם הקירור בדרום גרינלנד מונע בעיקר על ידי דינמיקה אוקיינית או על ידי גורמים אטמוספריים כמו זיהום אירוסולים. מודלים חדשים יותר הציעו שגורמים אטמוספריים כמו זיהום אירוסולים מניעים את הקירור, וחזו AMOC מתחזק בשל ירידה בפליטות אירוסולים. אותם מודלים חדשים יותר נכשלו בשחזור הקירור האמיתי הנצפה בדרום גרינלנד.
"התוצאות שלנו מראות שרק המודלים עם AMOC נחלש מצליחים בכך. זה אומר שרבים מהמודלים החדשים רגישים מדי לשינויי אירוסולים, ופחות מדויקים עבור אזור זה", ציין ליו.
על ידי פתרון אי ההתאמה בין מודלים לתצפיות, המחקר מחזק תחזיות אקלים עתידיות, במיוחד אלו הנוגעות לאירופה. החוקרים הדגישו את היכולת להסיק מסקנות ברורות מראיות עקיפות. עם נתונים ישירים מוגבלים על ה-AMOC, רשומות טמפרטורה ומליחות מספקות אלטרנטיבה בעלת ערך לזיהוי שינויים ארוכי-טווח ולסיוע בחיזוי תרחישי אקלים עתידיים.
"אין לנו תצפיות ישירות שחוזרות מאה שנים אחורה, אבל נתוני הטמפרטורה והמליחות מאפשרים לנו לראות את העבר בבירור", אמר לי. הוא גם ציין, "מחקר זה מראה שה-AMOC נחלש במשך יותר ממאה שנה, ומגמה זו צפויה להימשך אם פליטות גזי החממה ימשיכו לעלות".
כאשר מערכת האקלים משתנה, נקודת הקור בדרום גרינלנד עשויה לגדול בהשפעתה. התקווה היא שעל ידי פיענוח מקורותיה של אנומליה זו, מדענים יוכלו להכין טוב יותר את החברה לקראת הבאות. "הטכניקה שבה השתמשנו היא דרך חזקה להבין כיצד המערכת השתנתה, ולאן היא צפויה להגיע אם גזי החממה ימשיכו לעלות", סיכם לי.
טעינו? נתקן! אם מצאתם טעות בכתבה, נשמח שתשתפו אותנו