By ВОЛОДИМИР 11 січня 2024

Багатонаціональна команда вчених (Китай, США, Нова Зеландія, Італія та Франція) щорічно аналізує температуру Землі. Ці вчені виявили лихоманку, яка зростає з кожним роком: протягом останнього десятиліття кожен рік в океані був спекотнішим, ніж попередній, і в океані відбуваються інші зміни, які також мають значення.

Океан є важливою частиною кліматичної системи Землі — він займає 70% планети й поглинає близько 90% тепла від глобального потепління. Океан допомагає контролювати атмосферу — тепліший океан призводить до теплішої та вологішої атмосфери з дикішою погодою. Океан також контролює швидкість зміни клімату на Землі. Щоб зрозуміти, що сталося або що станеться з планетою, відповіді можна знайти в океані.

Дані були отримані від двох дослідницьких груп: Інституту фізики атмосфери (IAP) при Китайській академії наук (CAS) і Національних центрів екологічної інформації Національного управління океанічних і атмосферних досліджень (NOAA). Згідно з вимірюваннями температури, проаналізованими IAP, Світовий океан нагрівся на 15 зеттаджоулів порівняно з 2022 роком. За даними NOAA, нагрівання було меншим, 9 зеттаджоулів. Обидві групи повідомили про ще один рік потепління, але їх масштаби відрізнялися, як зазначено нижче. Остаточні результати опубліковано 11 січня 2024 року в Advances in Atmospheric Science.

Що таке зеттаджоуль? Щороку вся земна куля споживає близько половини зеттаджоуля енергії для живлення нашої економіки. Зеттаджоуль — це величезна кількість енергії. Інший спосіб подумати про це: 15 зеттаджоулів достатньо енергії, щоб викип’ятити 2,3 мільярда басейнів олімпійського розміру (довжина 50 м, ширина 25 м і глибина 2 м).

Чому значення відрізняються? Вчені наполегливо працюють, щоб вирішити цю проблему, і перші дані вказують на те, як кожна група обробляє дані. Великі відмінності виникають через «контроль якості» та те, як окремі значення відображаються на глобальній сітці. Зокрема, в умовах потепління клімату нові вимірювання високої температури океану можуть бути помилково відкинуті.

«Це означає, що потепління може бути більшим, ніж наведені тут цифри», — каже доктор Ліджінг Чен з IAP/CAS, провідний автор дослідження.

Глобальна верхня 2000 м OHC з 1958 по 2023 рік відповідно до (a) IAP/CAS і (b) NCEI/NOAA (1 ZJ = 10 21 Джоуль). Лінія показує (а) місячні та (б) сезонні значення, а гістограма представляє (а) річні та (б) пентадні аномалії відносно базової лінії 1981–2010 років. Авторство: Cheng et al.

На графіках показано нагрівання океану з кінця 1950-х років відповідно до двох наборів даних, використаних у дослідженні. Обидва показують тривале потепління. Показуючи довгострокові тенденції, вчені обирають те, що називають базовою лінією, з якою порівнюють інші значення. На графіках базовою лінією є середня температура океану протягом 1981-2010 років. Смуги, показані синім кольором, холодніші, ніж середні показники за 1981-2010 рр., червоні смуги тепліші, ніж базова лінія.

Верхній графік показує дані IAP, тоді як нижні зображення відображають аналіз NOAA. Два найважливіші повідомлення з графіків полягають у тому, що в океані відбувається довгострокове потепління через глобальне потепління, і дві групи (IAP і NOAA) згодні щодо довгострокових тенденцій, навіть якщо дані за певний рік може відрізнятися.

Глобальна ТПМ змінюється з 1955 по 2023 рік згідно з даними першого рівня (1 м) у аналізі температурної сітки IAP/CAS (°C). Чорна лінія – річне значення, а червона – місячне. Аномалії відносяться до базового рівня 1981–2010 років. Варіація SST протягом року показана у внутрішньому полі зі значеннями 2023, показаними чорним. Авторство: Cheng et al.

Температура поверхні океану зашкалює. Цей рекорд викидів викликаний як довготривалим глобальним потеплінням, так і короткочасними коливаннями температури води в Тихому океані (Ель-Ніньо). Зараз обидва сприяють нагріванню води на поверхні океану. Сильний Ель-Ніньо в тропічній частині Тихого океану спричинив глобальне потепління та зміну клімату до підвищення температури поверхні океану з травня 2023 року. Своєю чергою, це змінює погодні умови в усьому світі. Таким чином, відносно невелика річна природна мінливість OHC відносно тенденції потепління робить OHC таким гарним показником зміни клімату.

Також змінюються режими опадів і випаровування, що змінює солоність (солоність) океану. Солоні райони стають солонішими, а свіжі – прісними, що негативно впливає на морське життя та океанські течії.

Менш щільні, теплі та прісні води біля поверхні, як правило, залишаються біля поверхні та не здатні переносити тепло та вуглекислий газ у глибші шари. Вчені називають таку воду «стратифікованою». Нещодавно опубліковані дані показують, що розшарування продовжує зростати. Це зменшує вміст кисню в океані та його здатність поглинати вуглекислий газ, що має серйозні наслідки для рослин і тварин океану.

Потепління океану також посилює погоду. Додаткове тепло та волога, які потрапляють в атмосферу, роблять шторми сильнішими з сильнішими дощами, сильнішими вітрами та більшими повенями. У всьому світі є величезні збитки (приблизно 200 мільярдів доларів США щороку тільки в США), а також значні збої та людські втрати.

Ці результати підкреслюють необхідність негайного припинення спалювання викопного палива та додавання вуглекислого газу в атмосферу шляхом декарбонізації економіки та переходу на дешевші, чистіші та відновлювані джерела, такі як вітрова, сонячна та гідроенергія.