Изменения в южно-западном ветровом поясе (ЮЗВ) оказывают фундаментальное влияние на интенсивность и положение Антарктического циркумполярного течения, которое является крупнейшим океанским течением в мире и формирует циркуляцию океана во всем мире. В этом отношении одним из ключевых факторов является ветровый апвеллинг глубоководных масс, богатых CO2, который из-за их сравнительной теплоты влияет как на стабильность Западно-Антарктического ледяного щита, так и на углеродный баланс Южного океана.
На основе кернов отложений команда исследователей исследовала изменения поступления отложений в Тихом океане у побережья Чили, вызванные атмосферными осадками. Оценивая последние 1 миллион лет, они определили так называемые циклы прецессии: изменения, вызванные естественными изменениями параметров орбиты Земли; в этом случае циклические изменения вращения его оси, происходящие примерно каждые 21000 лет.
Изменения в этих и других орбитальных циклах обычно считаются основной движущей силой смены протяженных ледников и межледниковий за последний миллион лет.
«Сначала было трудно объяснить, почему изменения в составе континентальных отложений вплоть до южной окраины пустыни Атакама на севере Чили указали на явные колебания количества осадков за 21 000 лет, но менее выраженные колебания на протяжении более долгосрочных циклов межледниковья. и ледники », – вспоминает седиментолог Хельге Арц (Институт исследований Балтийского моря им. Лейбница, Варнемюнде).
Природа этого явления была окончательно раскрыта с помощью американского специалиста по климатическим моделям Джона Чанга (Калифорнийский университет, Беркли): «Наши климатические модели показывают, что изменения количества осадков, зафиксированные в кернах отложений, связаны с конфигурацией высотных ветров над землей. субтропический Тихий океан.
В связи с этим деление высотного ветра в течение 21000-летнего цикла сменяется северной, субтропической ветвью, средней ветвью и субполярной ветвью."
«Это исследование является первым доказательством долгосрочных изменений высотных ветров южно-западного ветрового пояса над южной частью Тихого океана», – поясняет д-р Франк Лами. "Наши результаты указывают на более тесные атмосферные связи между тропиками и средними и высокими широтами, чем в других секторах Южного полушария, с последствиями для глобальной опрокидывающейся циркуляции и накопления атмосферного CO2 в океане."
Выводы команды также важны для понимания нынешних и особенно будущих крупномасштабных климатических механизмов в сравнительно малоизученном Южном полушарии.
Одним из важнейших аспектов является соединение тропической части Тихого океана с источником глобального климатического явления Эль-Ниньо, Южное колебание (ЭНСО) и Западной Антарктикой. Данные показывают, что высокая чувствительность Западно-Антарктического ледяного щита к ЭНСО в тихоокеанском секторе, которую можно увидеть по спутниковым наблюдениям, проведенным за последние несколько десятилетий, скорее всего, также значительна в гораздо более длительных временных масштабах. "Изменение высотных ветров над южной частью Тихого океана в ответ на увеличивающуюся частоту и интенсивность явлений Эль-Ниньо, которые предсказывают многие климатические модели, снизит стабильность Западного антарктического ледяного щита, а также отрицательно скажется на хранении СО2 на юге.
Тихоокеанский регион ", – говорит Лами, рассматривая результаты в перспективе.