Zmiany klimatyczne, które mnie interesują, trwają znacznie dłużej i dotyczą systemu cyrkulacji oceanicznej obejmującego całą nasza planetę – systemu, który często nazywa się Wielkim Oceanicznym Taśmociągiem.
Wielki Oceaniczny Taśmociąg to główny oceaniczny system rozprowadzania ciepła. Ocean chroni naszą planetę przed przegrzaniem przenosząc ciepło na północ i południe – z równika na bieguny – za pośrednictwem prądów przemieszczających się w pobliżu powierzchni wód oceanicznych. Na Atlantyku system ten przenosi ciepło z południowej półkuli na północną.
Najsłynniejszym i najważniejszym z tych prądów jest Prąd Zatokowy zwany też Golfsztromem. Potężny Golfsztrom niesie wody o objętości odpowiadającej 75 Amazonkom. Niesie w sobie ciepło wchłonięte w tropikach i przemieszcza się w górę wzdłuż wschodniego wybrzeża Stanów Zjednoczonych, a następnie kieruje się na północny wschód w kierunku Europy.
Kiedy wody Golfsztromu są ciepłe, słone wody docierają do zimnych szerokości geograficznych, gdzie oddają swoje ciepło atmosferze. Powietrze nad Północnym Atlantykiem ogrzewa się aż o 10 stopni Fahrenheita (4,6 °C). Dominujące wiatry niosą to ciepło na wschód w kierunku Europy. Z tego powodu Londyn w Anglii, który znajduje się na tej samej szerokości co Calgary i Edmonton w Kanadzie, ma cieplejsze zimy niż Nowy Jork, który jest położony kilkaset kilometrów bardziej na południe.
Rys. 2. Wielki Oceaniczny Taśmociąg jest napędzany opadaniem w głąb zimnych (a więc cięższych) słonych wód w Północnym Atlantyku. Powoduje to powstanie wolnej przestrzeni, która przyciąga ciepłe wody Prądu Zatokowego (Golfsztromu) na północ. Golfsztrom oddaje swoje ciepło masom powietrza znajdującym się nad Północnym Atlantykiem, a dominujące wiatry niosą je na wschód ku Europie.
Kiedy wody Golfsztromu docierają do mórz Labradoru, Grenlandii i innych północnych mórz i uwalniają swoje ciepło do atmosfery, oziębiają się, przez co stają się gęstsze. Wody te są również stosunkowo mocno zasolone. Słona woda jest gęstsza od słodkiej wody i ta cała masa oziębionych, słonych wód zaczyna opadać, tonąć.
Kiedy masy tonących zimnych wód docierają do abisalu1, zaczynają płynąć na dużej głębokości z Północnego Atlantyku na południe, do Południowego Atlantyku.
Odpływ tak wielkich mas zimnej i słonej wody stanowi siłę napędową Wielkiego Oceanicznego Taśmociągu. W miejscu ich odpływu wytwarza się pustka, która podciąga Golfsztrom na północ, aby wypełnić miejsce wód, które właśnie toną, przemieszczając się w dół.
To bardzo sprawny system. Od wielu stuleci żyjemy w klimacie stworzonym przez dobroczynne ogrzewanie i wentylację oraz układ chłodzenia oceanicznego. Co by się stało, gdyby ten układ przestał dziś działać?
Co by było, gdyby zimne wody Północnego Atlantyku nie opadły w głębiny, a ciepłe zwrotnikowe wody nie zostały wciągnięte na ich miejsce? Otóż, region Północnego Atlantyku uległby drastycznej zmianie, albowiem stałby się znacznie chłodniejszy.
REKONSTRUKCJA PRZESZŁOŚCIC
Większość ludzi uważa, że ziemski klimat zawsze był taki sam jak teraz i że zawsze taki będzie. Otóż, wcale tak nie było. W rzeczywistości wiemy, że Oceaniczny Taśmociąg zatrzymywał się w przeszłości, przestawał działać.
Wiemy to na podstawie badań bardzo interesujących i wartościowych archiwów natury, które zawierają zapis dawnych zmian klimatu Ziemi. I tak na przykład jesteśmy w stanie badać warstwy w lodowcach na Grenlandii, albo w wysokich partiach Andów w Ameryce Południowej. Ich uwarstwienie jest spowodowane zmianami w ilości opadów śniegu w poszczególnych latach w przeszłości.
Jaśniejsze i ciemniejsze smugi w warstwach lodowca reprezentują roczne cykle zawartości pyłów w atmosferze. Każda warstwa, którą można odróżnić po nieco innym zabarwieniu, reprezentuje ilość śniegu, która spadła w danym roku. Dokonując analizy chemicznej śniegu naukowcy mogą określić temperaturę atmosfery, w której on powstał.
Rys. 3. Pola lodowe ukazują roczne warstwy, które naukowcy mogą analizować i na tej podstawie rekonstruować przebieg opadów i temperatury powietrza, jakie występowały 100 000 lat temu.
