Các nhà nghiên cứu tại Đại học Utrecht ở Hà Lan cho biết, sự sụp đổ của dòng hải lưu chính khiến châu Âu ấm hơn so với các khu vực khác ở cùng vĩ độ là một khả năng thực sự có thể xảy ra – mặc dù họ vẫn không chắc chắn khi nào điều đó có thể xảy ra. Các nhà nghiên cứu đưa ra kết luận của họ dựa trên mô hình khí hậu dựa trên vật lý phức tạp hiện đại kết hợp sự tan chảy dần dần của các tảng băng và họ nói rằng sự sụp đổ, khi nó xảy ra, có thể gây ra hậu quả sâu rộng không chỉ đối với châu Âu mà còn đối với Nam bán cầu. , nơi nhiệt độ có thể tăng lên mà không có tác động phân phối nhiệt của dòng điện.

Được dẫn dắt bởi nhà vật lý René van Westen, các nhà nghiên cứu tập trung vào một hiện tượng được gọi là hoàn lưu đảo ngược kinh tuyến Đại Tây Dương (AMOC). AMOC di chuyển nước ấm và nước lạnh quanh Đại Tây Dương, và nó bao gồm nước ấm, hơi mặn hơn do bốc hơi, chảy về phía bắc từ vùng nhiệt đới dọc theo bề mặt đại dương. Mật độ của nước mặn này cao hơn nước ngọt nên khi nước nguội đi, nó sẽ chìm xuống. Sau đó nó quay trở lại vùng nhiệt đới và bán cầu nam, lần này đi sâu dọc theo đáy đại dương.

Trong số những điều khác, mô hình dòng chảy ấm và lạnh này có nghĩa là Vương quốc Anh và các quốc gia khác ở Bắc Âu có khí hậu ôn hòa – không giống như Labrador ở phía đông bắc Canada, mát hơn nhiều mặc dù ở gần như cùng vĩ độ.

Nhiều nước ngọt hơn trong đại dương

Mô hình của nhóm, dựa trên Mô hình hệ thống trái đất cộng đồng và biểu diễn trong thời gian sáu tháng trên siêu máy tính quốc gia Hà Lan, Snellius, hiện đã tiết lộ một “điểm tới hạn” trong AMOC có thể khiến nó sụp đổ trong khoảng 100 năm. Một nguyên nhân có thể dẫn đến hiện tượng nghiêng này là do các tảng băng tan chảy, điều này sẽ cho phép một lượng lớn nước ngọt tràn vào Bắc Đại Tây Dương, làm giảm độ mặn của đại dương và do đó làm giảm mật độ của nó. Trong kịch bản này, nước có mật độ thấp hơn sẽ không chìm nhiều trong hành trình quay trở lại vùng nhiệt đới và toàn bộ hệ thống sẽ chuyển sang một mô hình khác.

Tuy nhiên, việc lập mô hình một kịch bản như vậy không phải là một nhiệm vụ dễ dàng và những nỗ lực trước đây dựa vào việc đưa vào một lượng lớn nước ngọt một cách phi thực tế và nhanh chóng một cách phi thực tế. Westen cho biết, các mô phỏng mới, phức tạp nhất trong việc xem xét làm thế nào các tảng băng tan chảy có thể khiến AMOC sụp đổ, đưa nước ngọt vào dần dần thay vì tất cả cùng một lúc. Ví dụ: giữa năm mô hình 0 và năm mô hình 2220, mô hình tăng tuyến tính dòng nước ngọt ở các vĩ độ từ 20°N đến 50°N với tốc độ 3 × 10^-4 Sverdrups (Sv) mỗi năm, trong đó 1 Sv tương đương với 10⁶ mét khối trên giây.

“Việc mô phỏng như vậy chưa từng được thực hiện trước đây trong các mô hình khí hậu toàn cầu được sử dụng thông thường như mô hình Dự án so sánh liên mô hình kết hợp (CMIP5), chẳng hạn, vì chi phí tính toán cao,” Westen nói.

Trên con đường hướng tới tiền boa

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng sức mạnh của AMOC giảm dần trong 400 năm đầu tiên họ lập mô hình. Sau đó, sau mẫu năm 800, một xu hướng tiêu cực rõ ràng đã phát triển do lượng nước ngọt được đưa vào ngày càng tăng. Vào thời điểm 1750 năm, nhóm nghiên cứu đã quan sát thấy sự suy giảm AMOC từ tốc độ dòng chảy khoảng 10 Sv xuống 2 Sv theo mô hình năm 1850. Tốc độ dòng chảy cuối cùng trở nên hơi âm sau mô hình năm 2000.

Westen nói, phản ứng AMOC nhanh như vậy là “ngoạn mục khi xét đến dòng nước ngọt nhỏ mà chúng tôi đưa vào mô hình của mình”. Hơn nữa, Westen cho biết thêm rằng dữ liệu thực tế ngày nay về AMOC cho thấy sức mạnh của nó đang giảm dần. “Điều này có nghĩa là chúng ta đang tiến gần hơn tới điểm tới hạn và do đó đang trên đường tới điểm tới hạn,” ông nói. Thế giới vật lý.

Theo tính toán của nhóm, nếu AMOC ngừng hoạt động, nhiệt độ ở London, Vương quốc Anh có thể giảm trung bình 10°C, trong khi Bergen, trên bờ biển phía tây của Na Uy, có thể giảm 15°C. Mực nước biển sẽ tăng 70 cm dọc theo Bờ Đông Hoa Kỳ, trong khi khu vực Amazon sẽ chứng kiến ​​mùa mưa và mùa khô thay đổi, làm gián đoạn nghiêm trọng hệ sinh thái của khu vực này.

“Không chỉ là một khái niệm lý thuyết”

Các nhà nghiên cứu thừa nhận rằng theo mô hình của họ, việc lật ngược AMOC sẽ tiêu tốn rất nhiều nước ngọt và hàng trăm năm. Điều đó nói lên rằng, họ chỉ ra rằng mô hình của họ có thể không phản ánh đầy đủ các tình huống trong thế giới thực và nói thêm rằng các hiệu ứng phi tuyến tính – trong đó một yếu tố kích hoạt nhỏ (và có lẽ hiện chưa được ghi chép) tạo ra những hậu quả lớn không tương xứng – không nên được giảm giá.

Westen nhấn mạnh: “Một trong những phát hiện quan trọng nhất trong công việc của chúng tôi là việc tip AMOC là có thể xảy ra và đó không chỉ là một khái niệm lý thuyết”. “Chúng tôi hy vọng rằng các nhóm nghiên cứu khác sẽ tiến hành mô phỏng của riêng họ với các mô hình khác nhau và xác nhận kết quả của chúng tôi.”

Trong công việc hiện tại của họ, được trình bày chi tiết trong Những tiến bộ khoa học, sự kiện tới hạn AMOC được tạo ra trong một mô hình lý tưởng hóa trong đó lượng nước ngọt đầu vào ở Bắc Đại Tây Dương tăng chậm. Các nhà nghiên cứu cho biết, bước tiếp theo sẽ là tạo ra sự kiện này theo cách có tính đến biến đổi khí hậu và thể hiện rõ hơn cách nó sẽ ảnh hưởng về mặt định lượng đến sự tan chảy của khối băng. Westen nói: “Sự sụp đổ được tính toán như vậy sẽ thực tế hơn nhiều”.

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
• PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
• Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
• PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://physicsworld.com/a/atlantic-current-circulation-could-shut-down-say-climate-scientists/