南极环流 (ACC) 是地球上最强的洋流,由于南极洲冰盖的加速融化,它正在迅速减弱。根据发表在《环境研究快报》上的一项新研究,研究人员警告说,到 2050 年,这股洋流可能会减慢高达 20%,这一巨大转变将扰乱全球气候模式、海洋温度和海平面上升。
澳大利亚墨尔本大学的研究人员使用超级计算机模拟来模拟融冰带来的淡水流入如何削弱为 ACC 提供燃料的对流过程。他们的研究根据结果得出,减弱的洋流可能会加速冰层流失,加剧极端天气,并改变全世界海洋生态系统。
ACC 是一股巨大的水流,每秒在南极洲周围移动约 2.64 亿加仑的水,形成了将南大洋与世界其他海洋隔开的屏障。这种洋流在地球的气候系统中发挥着关键作用,其作用是:
ACC 的减慢可能会破坏这些自然平衡机制,从而在全世界海洋中造成级联效应。
该研究的模拟表明,来自南极洲冰盖的新鲜、寒冷融水慢慢的变多地涌入,正在破坏正常的对流过程,该过程将冷水从表层向下移动到海洋的更深层。随着这种机制的减弱,南大洋深处正在变暖,融水在下沉之前向北扩散得更远。
虽然这种放缓发生在地球上最偏远的地区之一,但其影响将遍及整个地球。ACC是海洋环流的主要驱动力,这在某种程度上预示着如果它减弱,其他洋流将受到影响。
科学家面临的挑战之一是,南极环流没有被监测很久,因此很难准确确定这种放缓在多大程度上是自然周期的一部分,而不是气候平均状态随时间的变化驱动的加速。
据研究人员称,长期数据收集对于更好地了解 ACC 的演变方式和未来的气候模型应该预测的内容至关重要。扩大卫星观测、部署更多海洋监测仪器和改进气候模拟将有利于科学家更准确地跟踪这些变化。
南极环流的减弱是气候平均状态随时间的变化已经影响到地球上最大的自然系统的另一个迹象。虽然这种放缓的全面影响仍在显现中,但该研究的结果凸显了解决全球变暖和保护南极洲冰盖的紧迫性。
如果不加以控制,南极冰层的持续融化可能会将洋流推过临界点,因此导致地球气候发生不可逆转的破坏。科学家警告说,世界必须立即采取行动,减少温室气体排放并减轻全球气候平均状态随时间的变化的最坏影响。