研究表明，大西洋正走向临界点——一旦冰川融化关闭墨西哥湾流，我们将在几十年内看到极端的气候变化

超级风暴、突然的气候变化和纽约市被冰冻。好莱坞大片就是这样“后天”描述了大西洋环流的突然停止以及灾难性的后果。

虽然好莱坞的愿景有些夸张，但这部 2004 年的电影提出了一个严重的问题：如果全球变暖导致大西洋经向翻转环流停止，而大西洋经向翻转环流对于将热量从热带地区输送到北纬地区至关重要，那么气候变化会有多突然和严重？

电影上映二十年后，我们对大西洋的环流有了更多的了解。2004 年开始在海洋中部署仪器 表明大西洋环流 有 明显放缓 过去二十年，可能是为了 近千年以来最弱的状态. 。研究还表明，流通量已达到 危险的临界点 在 过去 这使它陷入了急剧的、不可阻挡的衰退 可能会再次达到那个临界点 随着地球变暖，冰川和冰盖融化。

在一项使用最新一代地球气候模型的新研究中，我们模拟了淡水的流动，​​直到海洋环流达到临界点。

结果表明，循环可以 一个世纪内全面关闭 达到临界点，并且正在朝那个方向发展。如果这种情况发生，北美、亚洲部分地区和欧洲的平均气温将下降几度，世界各地的人们将看到严重的连锁后果。

我们还发现了一种基于物理的预警信号，可以在大西洋环流接近临界点时向世界发出警报。

海洋的传送带

洋流由风、潮汐和水驱动 密度差异.

在大西洋环流中，赤道附近相对温暖和咸的表层水流向格陵兰岛。在它的旅程中，它穿过加勒比海，蜿蜒进入墨西哥湾，然后沿着美国流动。穿越大西洋之前的东海岸。

这股洋流也被称为墨西哥湾流，为欧洲带来热量。当它向北流动并冷却时，水团变得更重。当它到达格陵兰岛时，它开始下沉并向南流动。格陵兰岛附近的海水下沉，从大西洋其他地方吸水，这个循环不断重复，就像 传送带.

淡水过多 冰川和格陵兰冰盖融化会稀释水的咸度，防止其下沉，并削弱水的咸度。 海洋输送带. 。一个 输送带较弱 运输 向北热量较少 并且还可以减少到达格陵兰岛的重水，这 进一步削弱 传送带的强度。一旦达到 临界点, ，它很快就关闭了。

气候在临界点会发生什么？

临界点的存在首先是在一个过于简化的大西洋环流模型中被注意到的。 20世纪60年代初. 。今天还有更多 详细的气候模型 表示继续 传送带强度减慢 气候变化下。然而，大西洋环流突然停止 似乎缺席 在这些气候模型中。

这就是我们研究的切入点。我们利用详细的气候模型进行了一项实验，通过缓慢增加淡水的输入来找到突然关闭的临界点。

我们发现，一旦达到临界点，传送带将在 100 年内关闭。向北的热量输送大大减少，导致气候突然变化。

结果：北方的严寒危险

受墨西哥湾流影响的地区受到 热量大幅减少 当循环停止时。这使北美和欧洲大陆降温了几度。

欧洲气候比其他地区受墨西哥湾流的影响更大。在我们的实验中，这意味着非洲大陆的部分地区每十年变化超过 5 华氏度（3 摄氏度），远快于当今全球变暖每十年约 0.36 华氏度（0.2 摄氏度）。我们发现挪威部分地区的气温将下降超过 36 华氏度（20 摄氏度）。另一方面，南半球地区将变暖几度。

这些温度变化会持续约 100 年。这可能看起来很长一段时间，但在典型的气候时间尺度上，它是突然的。

传送带的关闭也会影响海平面和降水模式，这可能会影响海平面和降水模式。 推动其他生态系统接近临界点. 。例如，亚马逊雨林很容易受到 降水量减少. 。如果其森林生态系统转向草原，这种转变将 释放碳 排放到大气中，导致宝贵的碳汇损失，进一步加速气候变化。

大西洋环流有 在遥远的过去显着放缓. 。期间 冰期 当覆盖地球大部分地区的冰盖融化时，淡水的流入减缓了大西洋的环流，引发了巨大的气候波动。

那么，我们什么时候才能看到这个转折点呢？

大西洋环流何时达到临界点这一大问题仍然没有答案。观察结果回溯得不够远，无法提供明确的结果。虽然最近的一项研究表明传送带正在迅速 接近临界点, ，可能在几年内，这些统计分析做出了一些导致不确定性的假设。

相反，我们能够开发出一种基于物理的、可观测的预警信号，涉及大西洋南部边界的盐度输送。一旦达到阈值，临界点可能会在一到四十年后出现。

我们研究的气候影响凸显了这种突然的传送带崩溃的严重性。气温、海平面和降水的变化将严重影响社会， 气候变化势不可挡 在人类的时间尺度上。

随着地球变暖，担心极端寒冷似乎有悖常理，但如果大西洋主要环流因过多融水涌入而停止，这就是未来的风险。

这篇文章于 2 月更新。2024 年 11 月 11 日，修复拼写错误：实验发现欧洲部分地区的气温每十年变化超过 5 华氏度。