Как климатическая память помогает нам предсказывать будущее – фундаментальная наука

Рената Нагаи

Какие истории могут рассказать нам океаны?

*

«Живите настоящим, планируйте будущее и забывайте о прошлом: прошлое остается прошлым». Как часто мы не сталкиваемся с подобными советами (особенно в рекламе)? Мы живем в обществе, которое живет настоящим, смотрит в ближайшее будущее и закрывает глаза на прошлое. Но когда мы сталкиваемся с новой ситуацией, именно сумма нашего опыта формирует нашу реакцию и позволяет нам адаптироваться. Климатологи применяют ту же логику, чтобы улучшить нашу способность прогнозировать, реагировать и адаптироваться к глобальным климатическим изменениям, которые, как ожидается, произойдут в следующие восемьдесят лет: глядя на климат в прошлом. Но где хранится эта информация и как к ней получить доступ?

Точно так же, как наши личные воспоминания расположены не только в одной части мозга, климатические файлы хранятся в разных местах геологической летописи – они находятся в годичных кольцах деревьев, в слоях льда, в полярных шапках. горы, в отложениях, отложенных в глубоком океане. Каждый из этих файлов представляет собой изолированную точку в пространстве с широтой и долготой и хранит информацию о различных условиях окружающей среды и в разных временных рамках. До недавнего времени организация времени и получение данных из этих файлов по-прежнему представляли большие проблемы. Сегодня технологические и аналитические достижения позволяют нам надежно определять сроки климатических явлений и насколько жарко или холодно температура на планете.

За последнее десятилетие научное сообщество стремилось разработать статистические инструменты, способные объединить климатические воспоминания, извлеченные из различных источников. Как если бы каждая запись была ячейкой пирамиды, содержащей определенные части климатической памяти, а связь между этими файлами образовывала своего рода нейронную сеть, позволяющую ученым получать доступ к реакции климата на естественные или антропогенные изменения во всем мире. В этих новых резюме рассматриваются конкретные моменты прошлого: недавнее прошлое, до промышленной революции, и прошлое, миллионы лет назад, когда концентрация СО2 в атмосфере была аналогична той, которую прогнозировала Группа. Межправительственные эксперты по изменению климата . (IPCC)) на 2100 год.

Например, появившиеся в результате новых глобальных синтезов недавнего прошлого, свидетельства того, что произошедшие в прошлом климатические события, которые были признаны имеющими глобальное влияние, такие как Малый ледниковый период и Средневековый жаркий период, скорее всего, были региональными, а влияние на Северное полушарие. Однако после промышленной революции повышение средней глобальной температуры было зафиксировано во всех климатических записях, что только усиливает роль человека в изменении климата.

Однако любопытно отметить, что, хотя, с одной стороны, мы прогрессируем в понимании воздействия будущего изменения климата в глобальном масштабе, с другой стороны, мы понимаем, что мы все еще не полностью понимаем это влияние на местные пространственные масштабы и напольные весы. В последнюю неделю февраля 2021 года, например, статья, опубликованная в Nature Geoscience, убедила средства массовой информации, сообщив, что глобальное потепление способствует ослаблению циркуляции в Южной Атлантике беспрецедентным за последнюю тысячу лет образом, что может привести к нестабильности. . всей климатической системы.

Что это означает для температуры атлантических вод, омывающих континентальную окраину Бразилии? Если мы знаем, что температура поверхности моря влияет на характер осадков на южноамериканском континенте и само разнообразие видов рыб, представляющих коммерческий интерес, каковы будут последствия этих изменений для нашей собственной продовольственной безопасности? Ответ на эти вопросы может лежать в воспоминаниях о климате, хранящемся в морских отложениях. И так же, как наши воспоминания определяют наше понимание мира и помогают нам предсказать, что должно произойти, воспоминания о климате могут помочь нам понять, как планета отреагировала на изменения в прошлом, и, таким образом, помочь нам более ясно увидеть будущее.

*

Рената Нагаи – океанолог и профессор Федерального университета Параны.

Подпишитесь на рассылку новостей Serrapilheira, чтобы следить за новостями института и блога Ciência Fundamental. У вас есть предложенная повестка дня? Узнайте, как сотрудничать здесь.

Back to top button