Prije nekih 700 godina, prije nego što je čovječanstvo počelo crpiti ugljik u atmosferu i zagrijavati klimu, Zemlja se ohladila u stoljetnom hladnom događaju zvanom Little Ice Age.
Danas, nova otkrića, dubine Tihog oceana još uvijek čuvaju uspomene na ovo hladnije vrijeme. Nešto više od kilometra dolje, Tihi ocean postaje sve hladniji, dok se vode koje su bile posljednje na površini tijekom Malog ledenog doba tek sada miješaju s dubljim, toplijim vodama.
Ovaj jezivi odjek temperatura iz prošlih doba važan je za moderne klimatologe jer sposobnost oceana da zadrži toplinu bitno je za ono što se događa u atmosferi i na kopnu, rekao je istraživač studije Jake Gebbie, fizički oceanograf iz oceanografske institucije Woods Hole u Massachusettsu.
"Ako ćemo razumjeti klimatske promjene," rekao je Gebbie za Live Science, "sve je u pokušaju proučavanja gdje se toplina i ugljik kreću oko zemaljskog sustava."
Ronjenje duboko
Gebbie i njegov kolega sa Sveučilišta Harvard, Peter Huybers, ranije su otkrili da su duboke vode Tihog oceana doista vrlo stare. Ispod otprilike 1,5 milje (2.5 km) ispod površine vode su dubokog Tihog oceana posljednji put vidjele površinu prije otprilike 1.000 godina, istraživači su izvijestili 2012. Što to znači, rekao je Gebbie, da biste trebali moći otkriti nagovještaje kakva je bila prošla oceanska površina ispitivanjem dubokih voda oceana.
Problem je u tome što je teško proučiti donju polovicu oceana, rekao je Gebbie. Od 2002. godine, međunarodni konzorcij pod nazivom Argo Program koristi plutajuće instrumente za mjerenje temperature, slanosti i drugih karakteristika oceana širom svijeta; ti instrumenti, međutim, ne prelaze 1,2 km. Posljednje globalno dubinsko istraživanje bilo je nešto što se naziva 1990. - Svjetski eksperiment cirkulacije okeana, rekao je Gebbie.
Koristeći se podacima iz te ankete, Gebbie i Huybers osposobili su računalni model kako bi oponašali moderne obrasce cirkulacije oceana. Da bi pogledali povijesne obrasce, za usporedbu su im trebali neki stvarni podaci. Srećom, imali su je u prvom modernom oceanografskom istraživanju: istraživanju HMS Challengera sredinom 1870-ih.
Novi život za stare podatke
HMS Challenger bio je britanski istraživački brod koji je putovao 70 000 nautičkih milja (130 000 km) za ekspediciju između 1872. i 1876. Posada ekipe Challenger periodično je bacala termometre na konopce ispod 1,2 km. Gebbie i Huybers morali su malo ispraviti ove podatke, jer pritisci u dubokom oceanu mogu komprimirati živu u termometru starog stila, izvrćući mjerenja.
Te korekcije otkrile su da se u proteklih 125 godina Atlantski ocean zagrijavao na svim dubinama, dok je Tihi ocean pokazao trend hlađenja tijekom 20. stoljeća, počevši između 1,1 i 1,6 milja (1,8 i 2,6 km) dubine, izvijestili su istraživači u januaru 4 broj časopisa Science.
Točna količina hlađenja još nije jasna, ali je mala, otkrili su istraživači, vjerojatno između 0,036 stupnjeva i 0,144 stupnja Fahrenheita (0,02 stupnja i 0,08 stupnjeva Celzija). Ti su brojevi preliminarni, rekao je Gebbie, a istraživači planiraju pobliže pogledati podatke kako bi ih učinili preciznijima.
Ipak, temperaturna razlika između voda Atlantika i Tihog oceana ima smisla, rekao je Gebbie. Vode Atlantskog oceana miješaju se lakše od tihih. To je dijelom zato što hladne, guste vode ulaze u Atlantik iz obaju Južnog i Sjevernog pola, rekao je Gebbie. Ove vode prilično brzo padaju na dno, što prisiljava naglo bujanje. Pacifik je veći i uopšte se ne puni sa sjevera, tako da se njegove duboke vode duže zadržavaju na dnu.
To znači da se i stari klimatski obrasci duže zadržavaju. U ovom slučaju, rekao je Gebbie, trend hlađenja uzrokovan je miješanjem starih površinskih voda iz dva različita razdoblja. Prvo je srednjovjekovno toplo razdoblje, tmurno razdoblje između oko 950. i 1250. godine. Na dubini većoj od milje (2 km) vode koje su bile na površini tijekom srednjovjekovnog toplog razdoblja sada se zamjenjuju hladnijom vodom iz malog Ledeno doba.
Sve je to, međutim, uvelike zasjenjeno suvremenim zagrijavanjem, rekla je Gebbie. Razlika u temperaturama okeanske površine od srednjovjekovnog toplog razdoblja do malog ledenog doba iznosila je oko 0,72 stupnja F (0,4 stupnja C) tijekom 900 godina, rekao je. Za usporedbu, temperature morske površine porasle su za 190 stupnjeva F (0,8 stupnjeva C) od 1901., pokazuju podaci Nacionalne uprave za oceane i atmosferu (NOAA). Klimatski znanstvenici stoljećima u budućnosti neće moći vidjeti nikakve nagovještaje srednjovjekovnog toplog razdoblja ili malog ledenog doba na Pacifiku, rekao je Gebbie; sve će to biti obrisano učincima zagrijavanja 20. stoljeća.
Ipak, nalazi su važni za danas. Uzimanje u obzir dubokog oceana pomoći će klimatskim modelima da razviju bolje procjene budućih klimatskih promjena, rekao je Gebbie.
"Ako zaista želite doći do dna dugoročnih klimatskih trendova, desetljećima i duže," ne može zanemariti duboki ocean. "
