The major Atlantic ocean current, to which also the Gulf stream belongs, may have been losing stability in the course of the last century. This is shown in a new study published in Nature Climate Change. The Atlantic Meridional Overturning Circulation, or AMOC, transports warm water masses from the tropics northward at the ocean surface and cold water southward at the ocean bottom, which is most relevant for the relatively mild temperatures in Europe. Further, it influences weather systems worldwide. A potential collapse of this ocean current system could therefore have severe consequences.
“The Atlantic Meridional Overturning really is one of our planet’s key circulation systems,” says the author of the study, Niklas Boers from the Potsdam Institute for Climate Impact Research, Freie Universität Berlin and Exeter University. “We already know from some computer simulations and from data from Earth’s past, so-called paleoclimate proxy records, that the AMOC can exhibit – in addition to the currently attained strong mode – an alternative, substantially weaker mode of operation. This bi-stability implies that abrupt transitions between the two circulation modes are in principle possible.”
Loss of dynamical stability could ultimately lead to collapse
It has been shown previously that the AMOC is currently at its weakest in more than a 1000 years. However, so far it has remained an open question whether the observed weakening corresponds to a change in the mean circulation state, or whether it is associated with an actual loss of dynamical stability. “The difference is crucial”, says Niklas Boers, “because the loss of dynamical stability would imply that the AMOC has approached its critical threshold, beyond which a substantial and in practice likely irreversible transition to the weak mode could occur.”
Long-term observational data of the strength of the AMOC does unfortunately not exist, but the AMOC leaves so-called fingerprints in sea-surface temperature and salinity patterns of the Atlantic ocean. “A detailed analysis of these fingerprints in eight independent indices now suggests that the AMOC weakening during the last century is indeed likely to be associated with a loss of stability,” says Boers. ”The findings support the assessment that the AMOC decline is not just a fluctuation or a linear response to increasing temperatures but likely means the approaching of a critical threshold beyond which the circulation system could collapse.”
In addition to global warming, freshwater inflow is a factor - which is also linked to climate change
A number of factors are likely important for the phenomenon – factors that add to the direct effect that the warming of the Atlantic ocean has on its circulation. These include freshwater inflow from the melting of the Greenland ice sheet, melting sea-ice, increasing precipitation and river run-off. Freshwater is lighter than saltwater and reduces the tendency of the water to sink from the surface to greater depths, which is one of the drivers of the overturning.
“I wouldn’t have expected that the excessive amounts of freshwater added in the course of the last century would already produce such a response in the overturning circulation,” says Boers. “We urgently need to reconcile our models with the presented observational evidence to assess how far from or how close to its critical threshold the AMOC really is.” While the respective relevance of the different factors has to be further investigated, they’re all linked to human-caused climate change.
Article: Niklas Boers (2021): Observation-based early-warning signals for a collapse of the Atlantic Meridional Overturning Circulation. Nature Climate Change. DOI: 10.1038/s41558-021-01097-4
Рекомендуем посетить:
Федеральное агентство по делам молодёжи (Росмолодёжь)
Десятилетие науки и технологий
Федеральный портал "Российское образование"
Электронный банк заданий для оценки функциональной грамотности
Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов
Навигатор для современных родителей "Растим детей"
Проект "Школа Минпросвещения России"
Уважаемые коллеги!
В рамках подготовки обращений в Министерство науки и высшего образования Российской Федерации принимаем предложения по внесению дополнений и изменений в федеральные программы:
Федеральную научно-техническую программу развития генетических технологий на 2019-2030 годы, утвержденную постановлением Правительства Российской Федерации от 22 апреля 2019 года № 479, Федеральную научно-техническую программу развития синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры на период до 2030 года и дальнейшую перспективу, утвержденную постановлением Правительства Российской Федерации от 16 марта 2020 года №287.
Предложения принимаются на электронную почту sci-idea@mail.ru
АКТУАЛЬНО
17−19 декабря 2024 года
Белорусский государственный университет
Пятая международная научная конференция
«Математическое моделирование и дифференциальные уравнения»,
посвященная столетию со дня рождения Е.А. Иванова и Н.И. Бриша
11 декабря 2024 г.
Витебский государственный университет имени П.М. Машерова (Республика Беларусь)
Международный круглый стол «Психология: рефлексия настоящего в контексте будущего»
Целевое обучение в организациях высшего образования
Молодые ученые (достижения и поддержка)
Федеральный институт педагогических измерений:
видеоконсультации разработчиков КИМ ЕГЭ
Обучающие мероприятия для родителей
Единая информационная система проведения конкурсов на замещение должностей научных работников
Портал госслужбы (вакансии и кадровый резерв в федеральных и региональных органах власти)
Обсуждение проектов нормативных правовых актов
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН от 29 декабря 2012 года № 273-ФЗ
"Об образовании в Российской Федерации"
Комментарий к Федеральному закону "Об образовании в Российской Федерации"
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН от 23 августа 1996 года № 127-ФЗ
"О науке и государственной научно-технической политике"
УКАЗ ПРЕЗИДЕНТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 28 февраля 2024 года № 145
"О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации"
ПОСТАНОВЛЕНИЕ ПРАВИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 29 марта 2019 года № 377
ПОСТАНОВЛЕНИЕ ПРАВИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 26 декабря 2017 года № 1642
"Об утверждении государственной программы Российской Федерации "Развитие образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 370
"Об утверждении федеральной образовательной программы основного общего образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 372
"Об утверждении федеральной образовательной программы начального общего образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 371
"Об утверждении федеральной образовательной программы среднего общего образования"
ОТЧЕТЫ. ДОКЛАДЫ. СТАТИСТИКА
Российский статистический ежегодник. 2023
Статистические сборники Высшей школы экономики
Наука. Технологии. Инновации. 2024
Индикаторы инновационной деятельности. 2024