拨开笼罩在大西洋经向翻转环流的迷雾

黄增强

最近，丹麦哥本哈根大学物理学家彼得·迪特莱夫森和统计学家苏珊妮·迪特莱夫森经过研究，认为大西洋经向翻转环流可能在2025年或2095年的任意时间崩溃。此项研究成果一经发布，就引起许多海洋学家和海洋爱好者的关注。

大西洋经向翻转环流，是地球气候系统的重要组成部分，是北大西洋中一个引人注目的洋流系统。大西洋经向翻转环流将温暖的表面水传送到高纬度地区，让这些水在寒冷的北大西洋深层冷却、渗透，再向南返程流动。这样，热带地区和北半球的海水就进行了“翻转”，保证了热量的交替和平衡。

大西洋经向翻转环流的形成过程大致如此：在低纬度地区，北大西洋暖流加热了海水，使其温度高于周围海水，然后暖水向高纬度地区上升，形成一个上升环流，在暖水向高纬度地区上升的过程中，它逐渐冷却并下沉，于是又形成了一个下降环流，上升环境和下降环流相互作用，就形成了大西洋经向翻转环流。大西洋经向翻转环流形成的成因有三个：一是信风所引起的赤道海流在大西洋西侧积聚海水，使加勒比海、墨西哥湾水位抬高；二是注入墨西哥湾的大河流（如密西西比河）将大量河水排入，引起水位抬高；三是高纬度海域与低纬度海域的巨大水团的密度差引起。

大西洋经向翻转环流是洋流系统中至关重要的一条洋流，但它并非一直稳定运行，有时会表现出强弱变化，它时常会崩溃，又时常会重启。如1.2万多年前的末次冰期，大西洋经向翻转环流减速到接近停止，造成北半球平均气温在10年内发生了10℃～15℃的波动。当时，地球已经开始逐渐变暖，但是因为大西洋经向翻转环流的停止，最终导致欧洲及北半球的许多地区再次陷入寒冷的状态，并持续了3 000年。直到大西洋经向翻转环流重启，地球才继续变暖。

海洋科学家预测大西洋经向翻转环流可能会在2025年或2095年的任意时间崩溃，原因是全球气候变暖，而气候变暖与气候临界点有直接的关系。目前，全球有15个气候临界点，其中9个临界点已经被激活，大西洋经向翻转环流就是其中之一。被激活的9个临界点导致北极夏季海冰面积减少，格陵兰冰盖和南极东西部冰原消融加速，远北冻土层开始融化，亚马孙雨林经常干旱，高纬度森林逐渐消失，珊瑚礁大规模死亡，大西洋温盐环流减弱。如果其他6个气候临界点全部被激活，那么人类所处的环境将遭到不可逆的破坏，不管是生态系统还是食物链。

大西洋经向翻转环流一旦发生崩溃，将引发一系列灾难性后果。首先，全球范围内的气候系统会发生变化，北大西洋地区的温度和湿度急剧上升，会引发频繁的暴风雪、降水和干旱等极端天气事件，对农业、水资源和生态系统造成巨大影响；其次，海平面上升速度将加快，北大西洋地区的暖水无法有效地输送到高纬度地区，使沿海地区的洪涝灾害频发，威胁到人类居住环境和经济发展；最后，生物多样性将遭受严重损失，许多海洋生物的生存环境将受到破坏，从而导致种族数量减少甚至灭绝。

大西洋经向翻转环流是地球上规模最大的海洋环流，是全球热量分配的调节器。大西洋经向翻转环流一旦崩溃，会给人类带来无穷的灾难。面对大西洋经向翻转环流可能发生的崩溃，人类应该发挥聪明才智，遏制气候变暖，讓它稳定运行，造福人类。