Circulația de răsturnare meridională a Atlanticului, cunoscută drept AMOC, e de obicei descrisă ca o bandă transportoare: mută căldura dinspre tropice spre regiunile reci, răcește apele calde — lucru important pentru viața marină sensibilă, cum sunt coralii — și transportă nutrienții de care depind speciile oceanice.
Un nou studiu publicat în jurnalul științific Nature Geoscience propune o schimbare de optică: AMOC nu acționează doar ca un cărăuș care mută căldura dintr-o emisferă în alta, ci ca o veritabilă supapă termică. Ea dictează dacă energia acumulată în ape este eliberată în atmosferă sau rămâne zăvorâtă în adâncuri. Dacă această ipoteză rezistă, încetinirea circulației nu se va limita la o simplă redistribuire a temperaturilor, ci va amplifica direct încălzirea planetară.
Măsurătorile recente arată că acest mecanism începe deja să slăbească sub presiunea climatică, cu riscuri majore pentru regimul ploilor și securitatea alimentară globală. Miza formulată de autorul principal, paleoclimatologul Christo Buizert, devine astfel una critică: identificarea unui „prag dincolo de care slăbirea AMOC devine auto-întăritoare și ireversibilă”
Arhivele de gheață: ce dezvăluie trecutul despre instabilitatea oceanului
Trecutul oferă un teren de testare. În timpul epocilor glaciare din Pleistocen, AMOC a alternat în mod repetat între stări puternice și slabe, iar schimbările au corespuns unor evenimente climatice bruște, cunoscute drept evenimente Dansgaard–Oeschger, sau D–O, înregistrate deosebit de clar în carotele de gheață din Groenlanda.
Explicația convențională pentru aceste evenimente era ceea ce cercetătorii numesc un „leagăn bipolar termic” — un model care părea să explice cum transportul de căldură determinat de AMOC provoca încălzire la un pol și răcire la celălalt.
Echipa internațională coordonată de Buizert propune însă o schimbare de perspectivă. Coroborând două decenii de date satelitare și modele teoretice, cercetătorii au urmărit interacțiunea dintre trei forțe: căldura stocată în profunzimea oceanică, extinderea banchizelor polare și bilanțul radiativ planetar — adică balanța sensibilă dintre radiația solară absorbită de Pământ și căldura pe care planeta o eliberează în spațiu.
Supapa deschisă, supapa închisă
Cercetătorii au rulat trei modele climatice capabile să producă oscilații spontane și autosusținute de tip D–O în condiții glaciare.
Când AMOC rula la capacitate maximă, convecția acționa asemenea unei ferestre deschise în plină iarnă: apele calde tropicale ajunse în Atlanticul de Nord cedau cantități uriașe de căldură în atmosferă, răcindu-se și scufundându-se din nou spre adâncuri. Odată transferată în aer, această energie termică scăpa în spațiul cosmic, permițând întregii planete să se ventileze.
Când AMOC s-a slăbit, convecția profundă s-a oprit. Atlanticul de Nord a pierdut mai puțină căldură decât absorbea restul oceanului, așa că aceasta s-a acumulat în interiorul lui. Planeta, în ansamblu, a câștigat energie.
Supapă deschisă: căldura se disipă. Supapă închisă: căldura se strânge.
Modelul rezolvă și o enigmă veche din carotele de gheață, care arătau schimbări rapide în Groenlanda și schimbări mai lente în Antarctica în aceleași perioade. Noul model rezolvă această discrepanță printr-o diferență de scară: în timp ce Groenlanda înregistra descărcările bruște de căldură din Atlanticul de Nord, Antarctica măsura ritmul mult mai lent în care uriașa masă de apă a oceanului global acumula sau ceda energie termică. În loc să fie capetele opuse ale unui balansoar de transfer termic, susțin cercetătorii, cei doi poli răspundeau unor aspecte diferite ale aceluiași ciclu termic oceanic, conectat la nivel global.
„AMOC acționează ca o supapă termică oceanică care reglează temperatura planetară prin intermediul echilibrului radiativ al Pământului”, a scris David Bonan, climatolog la Universitatea din Washington, care a oferit o evaluare de specialitate a lucrării.
Capcana din adâncuri: ce riscă o planetă în încălzire
Aplicat la prezent, modelul duce la o concluzie incomodă. Pe măsură ce schimbările climatice provocate de om modifică oceanul, o circulație mai slabă ar putea reduce convecția profundă și crește cantitatea de căldură stocată în adâncuri. Cercetătorii conchid, prin urmare, că o eventuală slăbire viitoare a AMOC ar putea amplifica încălzirea planetară prin „strangularea” supapei termice a oceanului.
Cercetătorii atrag însă atenția asupra unei deosebiri fundamentale: mecanismele din epoca glaciară nu pot fi extrapolate mecanic în prezent. Ciclurile D–O se desfășurau într-o lume dominată de banchize masive când cantități enorme de gheață marină contribuiau la retroacțiunile care permiteau AMOC să alterneze între stări. Într-un viitor mai cald, Atlanticul de Nord ar putea fi în mare parte sau în totalitate lipsit de gheață, ceea ce ar elimina un mecanism esențial pentru acele oscilații antice.
Trecutul nu funcționează, așadar, ca sferă de cristal pentru viitorul AMOC. Oferă însă un experiment natural care arată că schimbările din această circulație pot afecta nu doar direcția în care se îndreaptă căldura, ci și cantitatea de căldură pe care planeta o reține în ansamblu.
Buizert cere intensificarea semnificativă a cercetărilor din domeniu: „A stabili dacă viitorul AMOC va avea mai mult de o stare stabilă este un obiectiv crucial de cercetare, deoarece aceasta ar putea face diferența între o slăbire temporară și un colaps ireversibil, cu implicații sociale profunde.”
Dacă AMOC nu este doar o bandă rulantă care plimbă apele calde între tropice și poli, ci însăși supapa prin care planeta își eliberează căldura în spațiu, blocarea ei schimbă regulile jocului climatic. În loc să disperseze energia, oceanul ar începe să o capteze în adâncuri — transformând un amortizor natural al climei într-un acumulator invizibil de căldură.
Ce s-a mai descoperit în Natură & Geografie?
Un compus din afine ar putea ajuta celulele musculare să ardă excesul de grăsime
Aproape toți embrionii de șarpe se răsucesc în același sens, iar intestinul ar putea explica de ce
Un fluture care abia îmbătrânește ar putea ajuta cercetătorii să descifreze secretele longevității
Unul dintre cele mai aride locuri de pe Pământ tocmai a fost acoperit de zăpadă
