粉砕の中で、 冷たい海の深さ、想像を絶する巨大なものが、数千年にわたって流れてきた道に沿って、秒速わずか数センチメートルで容赦なく流れています。 濃くて暗い水の川が世界中で絶え間なく活動しており、深海の総体積の約 40 パーセントを占めています。 それらは、熱、酸素、炭素、栄養素を地球上に輸送し、地球規模、地域規模、地域規模で気候と天候を形成する巨大なコンベヤー ベルトです。
しかし、何かが変わり、これらの川の流れは遅くなっているように見えます。 当然のことながら、気候変動が原因である可能性があります。
厄介なのは、この深淵な機構の減速が実際に気候変動を加速させると同時に、人間を含む多くの生物が食料に依存している漁業の生産性も低下させる可能性があることだ。
1990年に気候変動に関する政府間パネル（IPCC）が最初の画期的な報告書を発表したとき、気候と海洋の複雑な相互作用はほとんど解明されていなかったと、オーストラリアのシドニーにあるニューサウスウェールズ大学の海洋学者で気候科学者のマシュー・イングランド氏は言う。 「当時の予測は非常に単純なものでした」と彼は言います。 「それらは、ダイナミクスのない非常に単純化された海と結びついた大気を持っていただけです。」 ちょっとバスタブに似ている、と彼は言う。 海洋は二酸化炭素と熱を吸収することが知られていましたが、それ以外の場合、海洋と気候の間の相互作用は 単純化された言葉で説明される。
それ以来、海洋科学は大きな進歩を遂げ、これらの地球規模の海洋ベルトコンベアが気候の形成に果たす重要な役割についての詳細な理解をもたらしました。
「水は風と同じように三次元空間を動きます。 「左から右に流れる海流もあれば、上ったり下に行ったりする海流もあります」とオーストラリア、メルボルンのモナシュ大学の沿岸海洋学者ルース・リーフは言う。
水の水平方向の動きは、風の抵抗によるものです。 「海を横切る風が吹くと、海も一緒に引きずられます」とリーフ氏は言う。 垂直方向の動きは、水の密度の変化の結果です。 極地では、塩分を含んだ海水が凍って淡水の氷になると、残った水の塩分濃度が高まり、密度が高くなるため沈みます。
これがベルトコンベアエンジンの始まりです。 これらの何兆トンもの密度が高く冷たい水は、極地の最深部まで下り、深部を通って熱帯地方に向かって移動します。 そこでは水が上昇して温まり、そのような暖かい流れが生じます。 メキシコ湾流北大西洋を西から東へ移動し、英国の比較的温暖な冬を維持します。太平洋、インド洋、大西洋を循環し、熱、酸素、栄養素を放出し、二酸化炭素を吸収してから、再び地球に戻ります。極に達すると、サイクルが再び始まります。
南極は、いわゆる南極底層水の形成を通じて、この逆転循環の最も強力なエンジンです。 しかし、このエンジンは故障中です。
英国サウサンプトン大学の海洋物理学者で気候科学者でもあるキャスリン・ガン氏は、「逆転循環の深部で速度が低下し、深海に到達する酸素の量が減少していることがわかった」と話す。 彼女と同僚は、南極の底層水の形成がどのように変化しているかを評価してきた。 で 最近発表された研究冷水の動きの代用として酸素レベルを測定した研究者らは（冷水は温水より多くの溶存酸素を運ぶため）、ロス海とオーストラリア南極盆地に接する南極棚の特定の部分を調べた。 彼らの研究結果は、海底に降り注ぐこの冷たくて塩分が多く酸素が豊富な水の量が、1994 年から 2017 年の間に 28% 減少したことを示唆しています。