Моделирование показало: дамба в Беринговом проливе может ускорить климатический коллапс

Вариант перекрыть Берингов пролив дамбой обсуждают с XIX века. Считается, что для России и США создание дамбы в этом проливе принесло бы позитивный экономический эффект и помогло бы спасти от климатического кризиса Атлантическую меридиональную опрокидывающую циркуляцию (AMOC). Это гигантское океанское течение, которое часто называют «конвейером тепла»: оно переносит теплые поверхностные воды из тропиков на север, благодаря чему Европа остается относительно мягкой по климату, несмотря на высокие широты.

Почему AMOC слабеет и как дамба может помешать?

Под ударом глобального потепления эта система слабеет: пресная вода от таяния ледников Гренландии разбавляет соленую Атлантику, вода перестает опускаться на глубину, а именно этот процесс и запускает весь механизм. Остановка циркуляции грозит похолоданием в Северном полушарии, смещением муссонов, подъемом уровня моря у берегов США и нарушением работы морских экосистем.

Ученые из Утрехтского университета (Нидерланды) проверили, способна ли дамба через Берингов пролив предотвратить подобный сценарий. Результаты их работы опубликовали в журнале Science Advances. Считается, что через Берингов пролив идет относительно пресная тихоокеанская вода. Она попадает в Арктику, а оттуда — в Северную Атлантику, дополнительно опресняя ее поверхностный слой. Если этот поток перекрыть, воды Северной Атлантики останутся более солеными и плотными, а значит, циркуляция станет устойчивее. Палеоклиматические исследования подтверждают: в эпохи, когда пролив естественным образом закрывался из-за низкого уровня моря, течение действительно усиливалось.

Три сценария: когда дамба становится ловушкой

Авторы исследования провели моделирование трех сценариев. В первом эксперименте ученые постепенно добавляли пресную воду в Северную Атлантику, имитируя таяние ледников, и смотрели, при каком объеме циркуляция разрушится. Выяснилось, что при закрытом проливе коллапс наступал при меньшем объеме пресной воды, чем при открытом, однако и восстановить течение обратно было значительно труднее — дамба делала «выключенное» состояние более стабильным.

Во втором эксперименте, приближенном к реальному сценарию глобального потепления, концентрация углекислого газа в атмосфере росла на один процент в год. Если в момент перекрытия пролива циркуляция оставалась достаточно сильной, дамба помогала: она расширяла объем выбросов, который система могла выдержать без коллапса. Но если течение уже было ослаблено, перекрытие пролива не спасало, а ускоряло его деградацию. В этом случае открытый пролив работает как предохранительный клапан, позволяя сбрасывать избыток пресной воды обратно в Тихий океан. Если пролив перекрыт, этого не происходит: пресная вода застаивается в Арктике, затем поступает в Атлантику вместе с возросшим потоком морского льда. Это еще сильнее опресняет поверхностный слой и ускоряет разрушение циркуляции.

Третий эксперимент помог проверить, насколько критично время строительства. Оказалось, окно возможностей для успешного вмешательства составляет до 150 лет после начала климатического воздействия. Если уложиться в этот срок, дамба еще способна предотвратить коллапс. Однако промедление в 250–300 лет давало обратный эффект: дамба лишь ускоряла развал циркуляции по сравнению со сценарием без вмешательства.

Таким образом, амбициозный проект, который десятилетиями рассматривался как потенциальное спасение, может сам стать источником угрозы. Результаты моделирования подчеркивают, что инженерные вмешательства в климатическую систему требуют исключительно высокой точности в сроках и состоянии системы. Ошибка или запоздание способны превратить защитное сооружение в катализатор катастрофы.