地球氣候正在發生變化,這已經是不爭的事實,在全球范圍內,不少地方已經見到了這種氣候變化背景下帶來的異常變化。然而,更大范圍的異常似乎還在進一步進行中——比如海洋,氣候學家就監測到世界第一大海洋暖流墨西哥灣暖流的崩壞跡象,這可能引發更大范圍的危機。
之前,就有報道稱,墨西哥灣暖流所在的大西洋經向翻轉環流(AMOC)已經來到了1000年以來的最慢速度。而據《衛報》8月5日報道,大西洋經向翻轉環流(AMOC)自上個世紀開始就“幾乎失去了穩定性”,流速已處于1600年以來最慢的狀態。來自德國波茨坦氣候影響研究所的題為《基于觀測的AMOC崩潰預警信號》的研究報告指出,大西洋經向翻轉環流(AMOC)的流速現已近乎停滯,一旦突破臨界點或會對全球氣候造成毀滅性影響。
大西洋經向翻轉環流(AMOC)是全球洋流循環的重要部分,由于地球高緯度和低緯度之間接收到的太陽輻射差異,因此導致了不同區域之間的水溫度和密度不同,而這一洋流正是溝通不同區域之間的“動脈”——赤道附近表層的溫暖海水通過海水環流輸送到北大西洋和歐洲北部,在那里,熱量釋放到大氣層中,水變冷的同時密度變得更大,從而下沉,再以更低的流速向南折返,并最終抵達南極洲附近。在這一過程中,實現了熱量和二氧化碳等的循環。
因此,科學家們認為,大西洋經向翻轉環流(AMOC)在碳封存、氣候方面起著重要作用,但隨著她的減弱和阻滯,這可能帶來危機。研究報告的作者Niklas Boers指出,大西洋經向翻轉環流(AMOC)是我們星球的關鍵環流系統之一,我們已經從一些計算機模擬和來自地球過去的數據,即所謂的古氣候代理記錄中知道,大西洋經向翻轉環流(AMOC)可以表現出--除了目前達到的強勢模式--另一種大大減弱的運行模式。這種雙穩定性意味著這兩種環流模式之間的突然轉換原則上是可能的。
雖然沒有進行長期的觀察,但研究人員對大西洋的海面溫度和鹽度模式的檢查表明,大西洋經向翻轉環流確實出現了穩定性的問題。這意味著大西洋經向翻轉環流阻滯不僅僅是一種波動或對溫度上升的線性反應,而可能意味著一個關鍵閾值的接近,超過這個閾值,環流系統就會崩潰。
那是什么導致了這條重要“動脈”的阻滯?一個重要的原因可能是格陵蘭冰蓋融化加劇,格陵蘭島有著北半球最大的冰蓋,近年來隨著格陵蘭島溫度的上升,正在加速融化,釋放出更多淡水進入海洋,而格陵蘭島附近其實正是大西洋經向翻轉環流的一部分,冰蓋融化形成的淡水進入到環流中,使得海水鹽度降低,密度減小,阻止了海水從表面下沉到深海的這個過程,這被認為是阻滯該環流的驅動因素之一。
在著名災難電影《后天》中,講述了異變的洋流系統導致地球產生了一系列異常天氣事件,使得地球進入第二次冰河紀,紐約被冰封。盡管這只是虛構的電影,但大西洋經向翻轉環流的阻滯確實可能帶來氣候異常——此前已有研究發現,在現代氣候背景下,大西洋經向翻轉環流(AMOC)減弱固然會導致低緯度向高緯度熱量輸送減少,但同時向次表層及中深層海洋的熱量輸送也會減少,從而使得溫室氣體熱輻射作用形成的熱量更多停留在海洋表面,進而反向加熱大氣,導致地球大氣層變暖加劇。
因此,盡管《后天》式的突然凍結不會發生,但活動異常的洋流系統可能正導致洪水、干旱等極端天氣事件更加頻繁。