Мировой океан превратился в настоящую губку для наших выбросов, и новые климатические модели предполагают, что мы полностью их пропитали.
С 1950-х годов огромные водоемы нашей планеты поглощали примерно 93 процента энергии, поступающей в климатическую систему, и хотя большая часть этого нагрева наблюдалась у поверхности океана, повышение температуры теперь проникает даже в самые глубокие части.
Трудно получить реальные данные о глубинах океана, но новая оценка, основанная на недавних измерениях и почти дюжине климатических моделей, предполагает, что изменение климата уже затронуло примерно половину (от 20 до 55 процентов) Атлантического океана, Бассейны Тихого и Индийского океанов.
Более того, всего за шесть десятилетий эти вызванные деятельностью человека изменения температуры и солености вполне могут распространиться на 80 процентов мирового океана.
«Нас интересовало, были ли уровни температуры и соли достаточно высокими, чтобы преодолеть естественную изменчивость в этих более глубоких областях, - объясняет климатолог Йона Сильви из Университета Сорбонны во Франции. - То есть, если бы они поднялись или упали выше, чем когда-либо во время обычных пиков и впадин ».
Используя измерения температуры и солености в глубинах океана и включив их в 11 текущих климатических моделей, команда смоделировала циркуляцию океана и атмосферы на протяжении многих лет, с учетом антропогенных выбросов и без них.
Во второй половине 20-го века Сильви и ее коллеги обнаружили, что потепление, вызванное деятельностью человека, является причиной большинства наблюдаемых изменений океана - «статистически» и «однозначно» отличных от того, что происходило бы в природе.
Поскольку тепло и соль влияют на плотность и циркуляцию океана, это может иметь широкие последствия.
«Это влияет на глобальную циркуляцию океана, повышение уровня моря и представляет угрозу для человеческого общества и экосистем», - говорит Сильви.
Большую часть времени тепло и соль с поверхности океана относительно медленно переносятся в глубь океана, это означает, что многие из самых глубоких частей испытывают отставание в изменениях, вызванных деятельностью человека.
Однако некоторые более глубокие области циркулируют быстрее и, следовательно, быстрее реагируют на наши выбросы.
В новой модели, например, Южный океан, который относительно хорошо вентилируется, довольно быстро испытал антропогенные изменения, проявившиеся уже в 1980-х годах.
Между тем, в Северном полушарии океанам потребовалось немного больше времени, чтобы отреагировать, и большинство изменений, по расчетам, произойдут в период с 2010 по 2040 год.
В совокупности к 2020 году модель показывает, что от 20 до 55 процентов мирового океана были изменены в результате антропогенного изменения климата. К середине века эти изменения могут составить от 50 до 60 процентов мирового океана, а к 2080 году - от 55 до 80 процентов.
«Эта работа предполагает, что большая часть наблюдаемых моделей изменений во внутренней части океана вызвана деятельностью человека и будет продолжать усиливаться с продолжающимися выбросами CO2», - пишут авторы.
Кроме того, даже если выбросы замедляются, отставание в циркуляции океана означает, что мы привязаны к определенному количеству будущих изменений.
Мы до сих пор не до конца понимаем взаимосвязь между более глубокими изменениями соли и тепла и потеплением поверхности или то, как эти изменения влияют на циркуляцию океана. Это требует гораздо большего расследования, особенно в Южном полушарии, где данных о глубоководных участках океана немного, но исследовать их мы должны.