私たちのほとんどが氷河期について考えるとき、私たちは長い時間スケールでより寒い気候へのゆっくりとした移行を想像します。 確かに、過去百万年の研究は、地球の気候が暖かい時期（現在経験しているように”間氷期”）から氷河条件に繰り返し可能なサイクルを示しています。,

これらのシフトの周期は、地球の自転軸の傾きの変化（41,000年）、”春分の歳差運動”（23,000年）と呼ばれる太陽の周りの地球の楕円軌道の向きの変化、および楕円軌道の形状の変化（100,000年）に関連している。 軌道シフトが氷河期のワックスと衰退を引き起こしたという理論は、19世紀にJames Crollによって最初に指摘され、1938年にMilutin Milankovitchによってより完全に発展した。,

定義されていない定義されていない氷河期の条件は、氷河期のサイクルは本質的に地球規模であり、両方の半球で段階的に起こるが、上記のすべてが地球の北極圏に夏の日光を最小限に抑えるために共謀すると一般的に発生する。 それは、陸地と海洋の氷の分布、大気の温度と循環、表面と深さでの海洋の温度と循環に深く影響します。

現在の間氷期の終わりと次の氷河期への遅い行進は数千年離れているかもしれないので、なぜ私たちは気にする必要がありますか？, 実際、二酸化炭素（CO2）やその他の温室効果ガスの蓄積は、将来の変化を改善する可能性はありませんか？

確かに、いくつかのグループは、緑化地球社会と亜熱帯ロシア運動を含む地球温暖化の利点を提唱しています。 後者のグループの中には、寒くて厳しい北部ロシアの多くを亜熱帯の楽園に変える機会として、プロセスを加速するための積極的な介入を提唱する

証拠は、地球温暖化が前世紀に始まり、人間が部分的に責任があるかもしれないということをマウントしています。, 気候変動に関する政府間パネル（IPCC）と米国国立科学アカデミーの両方が同意しています。 コンピュータモデルは、温室強制の異なるシナリオの下で気候変動を予測するために使用されており、京都議定書は、温暖化に寄与するCO2排出量を

思考は、私たちの気候へのゆっくりとした変化と、それらが人間と私たちの惑星の居住可能性にどのように影響するかを中心としています。, しかし、この考え方には欠陥があります：地球の気候が過去に急速に変化し、将来急速に変化する可能性があるという十分に確立された事実を無視し この問題は、地球温暖化が北半球の新しい小さな氷河期を引き起こす可能性があるというパラドックスを中心にしています。

急激な気候変動の証拠は、グリーンランドと南極から採取された氷コアで容易に明らかである。 最後の氷河期と現在の間氷期の暖かさへの移行に関連するCO2および代理温度変化を伴う上記の長期的な変化の明確な兆候が見られます。, しかし、さらに、約1500年の準周期を持つ特性の強い混沌とした変化があります。 しんのカオスでこれらのmillennialシフトのような通常の振動. むしろ、彼らは二つの状態のいずれかで長い間奏が続く寒さと暖かい気候の間の急速な、十年の長い遷移のように見えます。

これらのイベントの最もよく知られている例は、北ヨーロッパの堆積物で同定された北極ワイルドフラワーの遺跡にちなんで名付けられた約12,000年前の若いドリュアス冷却である。, このイベントは十年以内に始まり、終了し、その1000年の期間のために北大西洋地域は約5℃寒かったです。

周期性の欠如と安定した強制メカニズムÀ la Milankovitchを分離するために、現在の失敗は、若いドリュアスと他の千年スケールのイベントの原因について多くの科学的議論を促しています。 確かに、若いドリュアスは、軌道強制力が現在の暖かい状態に気候を駆動し続けているはずの時に発生しました。,

突然の気候変動の証拠をレビューし、そのメカニズムについて推測する全巻は、米国国立科学アカデミーの委託を受けた専門家グループによって最 この非常に読みや編集を含む広範かつ深みの議論はできませんので希望に合わせます。 .

現在、私たちの気候の安定した状態とそれらの間の遷移を引き起こすものを決定する上で大きな役割を果たす可能性のあるレポートで確認された実行可能なメカニズムは一つだけです：それは海洋ダイナミクスを伴います。,

赤道付近の過剰な加熱と地球の極での冷却のバランスをとるために、大気と海洋の両方が低緯度から高緯度への熱を輸送します。 より暖かい地表水は高緯度で冷却され、大気中に熱を放出し、その後宇宙に放射される。 この熱機関は、赤道から極までの温度差を減らすために動作し、地球上の気候の主要な緩和メカニズムです。,

低緯度でのより暖かい海の表面温度はまた、大気への降水量の上に蒸発の過剰を介して水蒸気を放出し、この水蒸気は余分な熱の一部と共に大気中で極下に輸送される。 大気が冷える高緯度では、この水蒸気は蒸発による過剰な降水量として脱落する。 これは私たちの気候システムの第二の重要な要素の一部です：水文サイクル。 海水が極地の旅で冷却されるにつれて、それらはより密度が高くなります。, 十分に冷却されれば、それらは沈み込み、深い深さで赤道方向に広がる冷たい密な流れを形成することができ、したがって、暖かい表面の流れを高緯度

このサイクルは、冷たい深海を暖かい表層水にゆっくりと変換する海洋混合によって完了する。 したがって、表面強制と内部混合は、大海洋コンベアと呼ばれるこの転覆循環の二つの主要なプレーヤーです。

極辺を移動する水は、低緯度での蒸発が多く、表面の塩分が増加するため、比較的塩味があります。, より高い緯度では、地表水は、高緯度での蒸発に対する降水量の優位性の結果として、より新鮮になる。

清涼化傾向は、地表水をより浮力にし、したがって冷却傾向に反対する。 清涼化が十分に大きい場合、表層水は海洋の深い深さに沈むのに十分な密度ではなく、海洋コンベアの作用を阻害し、地球の加熱システムの重要な部分を動揺させる可能性がある。

この規制システムは、すべての海洋で同じように動作するわけではありません。, アジア大陸はインド洋の北部を熱帯地方に限定しており、表層水はあまりにも新鮮であるため、現在北太平洋では深い水は形成されていません。 私たちの現在の気候は、南極大陸と北大西洋北部の冷たい深層水の形成を促進します。 コンベア循環は、中緯度のメキシコ湾流の暖かい海域の北方輸送を、風による輸送だけで行うものよりも約50％増加させます。,

世界の海洋で採取された堆積物コアの分析から抽出された長い時間スケールでの海洋気候に関する私たちの限られた知識は、一般的に北大西洋 そして、これは一般的に北極海盆地における氷河または複数年の氷の急速な融解によって引き起こされる北部大西洋への大きな淡水排出の期間に, 深層水形成の領域に輸送されたこれらの淡水は、過度の清涼化による高緯度冷却効果を克服することによってコンベアを中断したと考えられている。

NADW形成が縮小されたとき、海洋コンベアは完全に停止する必要はありません。 それは北大西洋のより浅い深さで続き、南極底水の形成が続くか、または加速される南洋で持続することができる。, しかし、転覆循環の北肢の破壊は、北半球の熱収支に影響を与え、海洋気候と大気気候の両方に影響を与える可能性があります。 モデル計算は、完全な混乱が発生した場合、海洋および大気中で摂氏3-5度の冷却の可能性を示しています。 これは、主要な氷河期の間に経験した半分の温度変化に三分の一です。,

これらの変化は、米国東部で過去一世紀の最悪の冬に経験したものの倍の大きさであり、気候遷移が起こった後、何十年から何世紀にもわたって持続する可能性があります。 彼らは16世紀から18世紀の間にヨーロッパと北アメリカの人間の集落に大きな影響を与えた小氷河期に匹敵する大きさです。 それらの地理的範囲は疑わしい;それは北大西洋を境界する地域に限定されるかもしれない。, 海洋の高緯度の温度変化は、エルニーニョによって生成されたもののような低緯度のものよりも地球の大気に影響を与える可能性がはるかに低い。

気候変動の伝播のための経路が大気または海洋であるかどうか、または海洋および陸上の炭素隔離の変化が気候変動の影響をグローバル化するかどうかは、氷河間/氷河間気候の変化に疑われるように、未解決の問題である。 しかし、我々は上記のパラドックスがどのように起こるかに近づき始める：地球温暖化は私たちの多くにとってより寒い気候を引き起こす可能性が,

まず、40年前の現代の楽器の記録にわたる海洋変化のいくつかの観測を考えてみましょう。 この時間間隔の間に、私たちは平均地球温度の上昇を観察しました。 その大きな熱容量のために、海洋は温度の小さいが重要な変化を記録している。 最大の温度上昇は表層近くの水域であるが、温暖化はN.大西洋で3000メートルほどの深さまで測定可能であった。, この長期的な増加に重ね合わされているのは、しばしばこれらの傾向をあいまいにし、一部の地域では地域の変動と冷却を引き起こし、他の地域で

さらに、最近の証拠は、高緯度の海が新鮮になった一方で、亜熱帯と熱帯が塩分になったことを示しています。 水循環におけるこれらの可能な変化は、北大西洋に限定されていないが、すべての主要な海洋で見られている。 しかし、これらの変化が転覆循環を混乱させ、急速な気候移行を引き起こすように作用する可能性があるのは大西洋です。,

この期間にわたる淡水の3-4メートル、高緯度の蓄積は、亜極北大西洋全体の水柱塩分を2000メートルほど深く減少させました。

二つの効果が淡水に関してバランスをとる程度は、気候変動にとって重要である。 正味の効果が塩分の低下である場合、川の流出、複数年の北極氷の融解、または氷河など、他の供給源から淡水が加えられている必要があります。, これらの様々な供給源からの淡水による北大西洋の洪水は、転覆循環を減少させるか、さらには混乱させる可能性を秘めている。

後者が起こるかどうかは、問題のネクサスであり、自信を持って予測するのは難しいものです。 現在、我々は転覆循環を監視するためのシステムさえ持っていません。

転覆循環のモデルは、内部混合がどのようにパラメータ化されるかに非常に敏感である。 熱と塩の内部混合は、循環を覆すことの不可欠な部分であることを思い出してください。, ある最近の研究では、海洋-大気の結合気候で一般的に使用されている一定の鉛直混合を持つモデルについては、安定した気候状態が一つしかないことが示されている：北大西洋北部における実質的な沈下と密な水の形成を持つ現在のもの。

わずかに異なる定式化では、表面近くで小さく、粗い底地形上で大きくなる海洋混合速度の最近の測定とより一致し、第二の安定状態は、北部大西洋北部でほとんど、あるいはまったく深層水生産で現れる。, 第二の安定状態の存在は、急激な気候変動がいつ発生するかを理解するために重要です。 それがモデルランや地質データで起こるとき、それは常に北部高緯度での淡水の急速な添加に関連しています。

そして今、おそらくあなたは問題の範囲を見始めます。 太陽放射の反射率に大きな役割を果たす陸上生物圏と極氷を組み込むことに加えて、海洋のセンチメートルから数十センチメートルのスケールで起こる混合を正確にパラメータ化する必要がある。, そして、何世紀もの長い結合された地球規模の気候の実行を生成する必要があります！ これは困難な作業ですが、将来の気候変動を予測するためにモデルに自信を持って頼ることができる前に必要です。

気候変動を正確に予測できる信じられないモデルが必要なだけでなく、それらを適切に初期化できるデータも必要です。 初期データの誤りは、数日で大気予測が不十分になる可能性があります。 だから、より良い天気予報への確実な道のりは、より良い初期データです。

海洋については、私たちのデータカバレッジは完全に不十分です。, 私たちは、転覆循環が自信を持ってどのように見えるかを今言うことはできず、10年後にどのようなものかを予測するという課題に直面しています！

これを改善するための取り組みが現在進行中です。 自律的なフロートによる上部海洋温度および塩分測定のグローバルカバレッジは、衛星からの風ストレスおよび海洋循環の表面測定があるように、,

深い流れの測定はより困難ですが、密な水の流れの重要な道の位置についての知識が存在し、係留アレイを持ついくつかの重要な場所でそれら
過去の気候変動に関する私たちの知識も限られています。 過去100,000年の高解像度の氷核気候記録はほんの一握りであり、同等の解像度の海洋記録はさらに少なくなります。, 過去の気候状態のより良い定義は、それ自体だけでなく、将来についてのモデル予測を信じる前に、過去に起こったことを再現するために、モデラーが 私たちはまだそこにいないので、将来の気候変動に関するいくつかの重要な質問に答える前に、より良いデータと改善されたモデルの両方について

研究者は常に、より多くの研究資金が必要であることを教えてくれます。 当社の主要メッセージは単なるとしています。, 地球規模の気候は急激な気候変動をより起こりやすくする方向に動いており、これらのダイナミクスはIPCCレポートで使用されている多くのモデルの能力を超えているということであり、これを無視することの結果は大きいかもしれない。 大西洋の端の周りに住んでいる私たちのために、私たちは実際に起こるかもしれないものとは反対の地球温暖化の気候シナリオを計画している