„Dopravní pás“ Atlantického oceánu, silný proud, který táhne teplou vodu na sever, než ji ponoří do severního Atlantiku, byl stálým společníkem lidstva. Již 8000 let se drží stabilně a vyživuje západní Evropu tropickým teplem. Nová studie síly tohoto proudu za posledních půl milionu let však naznačuje, že globální oteplování nemusí tento proud v dohledné době zastavit, jak se někteří vědci obávají. Místo toho by mohlo vyvolat opakování dávných událostí, kdy několikanásobné oteplení způsobilo rychlé, staleté výkyvy v síle proudu a zaselo klimatický chaos, který mohl Evropu střídavě ochlazovat a oteplovat.

„Silná cirkulace může být také velmi proměnlivá. to by mohlo být nejdůležitější poučení,“ říká Ulysses Ninnemann, paleoklimatolog z Bergenské univerzity a spoluautor nové práce.

Atlantický dopravník funguje na bázi soli. Nejprve Golfský proud a podobné proudy přinášejí slanou teplou vodu tisíce kilometrů na sever do moří kolem Grónska a Islandu, kde se ochladí a klesne na mořské dno. Odtud pomalu putuje na jih propastnými hlubinami. Tyto proudy nejenže hrají obrovskou roli v evropském klimatu, ale také pomáhají oceánům zachytit velkou část tepla, které lidé zachytili v atmosféře tím, že do ní vypouštějí skleníkové plyny.

Plavná sladká voda však může tento motor zastavit tím, že zředí těžkou slanou vodu a omezí tak její množství, které se ponoří do severního Atlantiku. To se téměř jistě stalo ke konci předchozích dob ledových, kdy kilometry tlusté ledové kry pokrývající Severní Ameriku roztály v severním Atlantiku. V teplých obdobích mezi ledovými dobami, známých jako meziledové doby, však vědci předpokládají, že atlantická cirkulace je stabilní.

Aby zjistili, zda tomu tak skutečně je, Eirik Vinje Galaasen, paleoklimatolog z Bergenské univerzity, a jeho kolegové prozkoumali 250 metrů dlouhé jádro mořské hlíny, které bylo dříve navrtáno u jižního cípu Grónska, v místě, o němž je známo, že zachycuje sedimenty stahované klesajícími povrchovými vodami. Ve vrstvách hlíny, které představují 500 000 let historie, se nacházely drobné schránky jednobuněčných organismů známých jako foraminifera. Galaasen a jeho kolegové spláchli fosilie foraminifer z různých vrstev bahna a analyzovali jejich chemické složení, aby zjistili, co vypovídají o atlantické cirkulaci. „Byla to hloupá práce, roky v laboratoři, prohrabat se bahnem na takové úrovni detailů,“ říká.“

Každá fosilie obsahovala izotopový otisk historie cestování okolní vody, integrovaný do jejich schránek. Na planetě jsou pouze dvě místa, kde voda klesá z povrchu na dno oceánu: Jižní oceán a severní Atlantik. Vody, které sestoupily z Antarktidy bohaté na živiny, měly více uhlíku-12 než uhlíku-13, zatímco vody ze severního Atlantiku chudého na živiny měly opačný vzorec. Zkoumáním poměru izotopů uhlíku v průběhu času mohl Galaasen určit, kdy byl proud silný a stahoval dolů severní Atlantik a kdy byl slabý a umožňoval jižním vodám převládnout.

Kameny odhalily, že síla atlantické cirkulace prudce poklesla, než se znovu obnovila během období největšího oteplení ve třech nedávných interglaciálech, uvádějí dnes v časopise Science. Tyto výkyvy, k nimž došlo zhruba před 423 000, 335 000 a 245 000 lety, někdy trvaly jen 100 let. Ačkoli tým nemodeloval, jak by tyto výkyvy změnily klima, jejich dopady by byly pravděpodobně „katastrofální“, říká Guido Vettoretti, klimatolog z Kodaňské univerzity, který se na studii nepodílel. Jiné modely naznačují, že zpomalení cirkulace silně ochladí severní Evropu a vysuší jižní Evropu.

Ve vzorcích bylo zpomalení často doprovázeno úlomky ledovců – známka toho, že tání vody z grónského ledového štítu mohlo způsobit toto rozprchnutí. Úlomky naznačují, že dnešní osud Grónska má vliv nejen na zvyšování hladiny moří; mohl by také modulovat klima. „Grónský ledový příkrov může být nesmírně důležitý pro stabilitu našeho klimatického systému,“ říká Vettoretti.

Jak odolný je dnes atlantický proud? Současné studie jsou omezené v tom, co mohou říci. Dvě desetiletí sledování například odhalila krátkodobé výkyvy v síle, ale je obtížné vysledovat dlouhodobý vzorec – nebo zjistit, zda má na proud vliv oteplování způsobené člověkem. Podle Ninnemanna by nová studie mohla takovou práci ještě ztížit a zkomplikovat předpovědi, jak by se cirkulace mohla v budoucnu změnit. Dodává, že modely by měly zahrnout možnost, že globální oteplování může způsobit pokles síly cirkulace a její rychlé obnovení.

Co je nyní potřeba, říká Ninnemann, je pokračovat v pozorování dnešního proudu spolu s důkladným studiem toho, jak vypadal v dávných dobách, kdy se stal nevyzpytatelným. Takové úsilí však naráží na finanční a logistické potíže, zejména nyní v souvislosti s pandemií koronaviru. Například právě tento měsíc Velká Británie přerušila plavbu, která měla obnovit kotvení ze soustavy pozorující proud. A přestože program měl finanční prostředky na vysazení nových soustav, v současné době nemá peníze na jejich obnovu. „Jedeme na doraz jako nikdy předtím,“ řekla Eleanor Frajka-Williamsová, hlavní vědecká pracovnice soustavy v britském Národním oceánografickém centru, v rozhovoru před odjezdem plavby.

V některých ohledech by se mohlo zdát, že je dobrou zprávou, že cirkulace může klesat a obnovovat se, místo aby prostě klesala, nebo ještě hůře, úplně se zastavila. Ninnemann však poznamenává, že lidské systémy zemědělství, obchodu a osídlení nebyly navrženy tak, aby se s takovými výkyvy vyrovnaly. „Vše, co máme, jsme vybudovali v tomto relativně stabilním klimatickém období ,“ vysvětluje Hinnemann. „Geologický záznam nám však ukazuje, že to může být spíše výjimka než pravidlo.“

.