Исследование раскрыло истинную причину засух в Карибском бассейне

Новое исследование, опубликованное в Science Advances, опровергает давнюю климатическую парадигму. Оказалось, что усиление летней инсоляции в Северном полушарии не всегда приводит к увеличению тропических осадков. Точная реконструкция осадков за 129 000 лет по данным кубинской пещеры показала, что Карибский регион часто реагировал противоположным образом — высыхал в периоды интенсивной летней инсоляции.

Открытие нового климатического драйвера

Исследование выявило новый, ранее не признававшийся основной фактор — Североатлантический субтропический максимум (NASH). Эта мощная высокопressureная система оказалась доминирующей силой, формирующей гидроклимат региона на протяжении тысячелетий.

Когда NASH усиливается и расширяется на запад, он подавляет конвекцию и уменьшает количество осадков в Атлантическом теплом бассейне, который включает Карибское море, Мексиканский залив и части Центральной Америки.

«Мы обнаружили, что история карибских осадков больше связана с давлением этого массивного атмосферного антициклона и не имеет прямого отношения к влиянию солнца, как в других регионах мира», — пояснил ведущий автор исследования Ханин Ли из Университета Сиань Цзяотун.

Как проводилось исследование

Климатическую историю восстановили, анализируя геохимические сигнатуры в сталагмитах из пещеры Санто-Томас на западе Кубы. Как и при изучении годичных колец деревьев, учёные измеряли стабильные изотопы кислорода в слоях роста, чтобы воссоздать детальную хронологию режима осадков.

«Сталагмиты действуют как естественный дождемер, сохраняя замечательную запись изменчивости гидроклимата через несколько ледниковых периодов и тёплых периодов», — объясняет соавтор Хай Ченг.

Ключевые выводы и последствия

Команда обнаружила, что периоды высокой летней солнечной активности, которые по старой парадигме должны были приводить к более влажным условиям, на самом деле были связаны с засушливыми периодами в Атлантическом теплом бассейне. Данные в сочетании с климатическими моделями показали, что этот контринтуитивный паттерн возникает потому, что высокая инсоляция усиливает и расширяет NASH, заставляя систему высокого давления смещаться на запад и вызывать высыхание.

«Сочетание более сильного нагрева суши и более прохладных тропических вод усиливает западный толчок Субтропического максимума», — говорят соавторы исследования.

Исследование также выявило два самых экстремальных засушливых периода за последние 129 000 лет, произошедших около 126 000 и 105 000 лет назад. Эти «мегазасухи» случились, когда комбинированные эффекты пиковой летней инсоляции и прохладной поверхности Атлантики были наиболее сильными.

«Интересно, что динамика, лежащая в основе этих древних "мегазасух", напоминает "засушливую середину лета", которая влияет на Карибы сегодня», — отмечает соавтор Ашиш Синха.

Связь с региональным климатом

Исследование также раскрывает климатический диполь, связывающий судьбу Карибского бассейна с восточной частью Северной Америки. Когда NASH был сильным и расширялся на запад, Карибы высыхали, а влажность направлялась в сторону восточной части Северной Америки, вызывая там более влажные условия.

«Наши выводы отводят Североатлантическому субтропическому максимуму ведущую роль влиянии на орбитальных изменений климата в этом критическом регионе», — заключают исследователи.

Учитывая, что будущие климатические прогнозы указывают на усиление и смещение NASH на запад, это исследование предполагает перестройку климатических паттернов с потенциалом для более частого или продолжительного летнего высыхания в Карибском бассейне.