В продължение на милиарди години Земята се е въртяла в същата посока като Слънцето - но какво ще стане, ако тази посока се обърнe?

Пустини ще покрият Северна Америка и пясъчни дюни ще заменят тропическите гори на Амазонка в Южна Америка, ще се разпрострат зелени площи от Централна Африка до Близкия изток. Това показва компютърна симулация, представена по-рано този месец на ежегодното общо събрание на Европейския съюз за науки за Земята (European Geosciences Union General Assembly) 2018 в Австрия, съобщава Live Science.

В симулацията не само пустините изчезват от някои континенти и се появяват в други, но и смразяващи зими поразяват Западна Европа.

Цианобактериите, група от бактерии, които произвеждат кислород чрез фотосинтеза, процъфтяват там, където никога преди това не ги е имало. 

А циркулацията на атмосферния въздух в Атлантическия океан, наречена Атлантическа меридианна преобръщаща циркулация (Atlantic meridional overturning circulation - AMOC), важен океански поток, регулиращ климата в Атлантическия океан, отслабва и се появява отново в Северен Тихи океан, съобщиха учените по време на конференцията. 

^{Топографска карта на северните морета и субполярни басейни със схематично движение на повърхностни течения (плътни криви) и дълбоководни потоци (пунктирани криви), които формират част от Атлантическата меридианна преобръщаща циркулация (AMOC). Цветовете на кривите показват приблизителните температури. Wikimedia Commons}

По време на едногодишната обиколка на Земята около Слънцето, нашата планета извърши пълно завъртане около оста на всеки 24 часа със скорост около 1670 км/ч, измерена на екватора. Посоката на въртене е проградна или от запад на изток, която се вижда обратна на часовниковата стрелка, когато се гледа над Северния полюс и е обща за всички планети в нашата Слънчева система, с изключение на Венера и Уран.

Тъй като Земята се върти, въртящият момент създава напрежения на натиск и опън, което оформя океанските течения, които заедно с атмосферните потоци съставят различните климатични модели по света. Тези модели носят изобилни валежи във влажните джунгли или отклоняват влагата далеч от пустините, например.

^{Температура на повърхността в CNTRL (ляво) и RETRO (вдясно). като промените се движат от изток на запад в CNTRL, а от запад на изток в RETRO. В Северна Америка и Евразия ефектите варират в различните сезони. През лятото ефектът от денонощния цикъл е силен. През зимата ефектът на денонощния цикъл е слаб. В RETRO ветровете обръщат посоката си, а климатичните системи се движат на запад.}

^{*RETRO - Земята с ретроградно въртене, CNTRL - Земята с проградно въртене.}

 
Ретроградно

За да проучат как климатичната система на Земята се влияе от нейното въртене, учените моделират дигитална версия на същата наша Земя, сомо че въртяща се в обратна посока - по посока на часовниковата стрелка, гледайки отгоре на Северния полюс - посока, известна като ретроградна, разказва Флориан Цимен (Florian Ziemen), съавтор на симулацията и изследовател в Института Макс Планк за метеорология, Германия.

"[Обръщането на въртенето на Земята] запазва всички основни характеристики на топологията като размери, форми и позиции на континенти и океани, като същевременно създава съвсем различен набор от условия за взаимодействията между циркулацията и топографията", обяснява Цимен.

Тази нова ротация определя различните начини на взаимодействие на океанските течения и ветровев с континентите, генерирайки изцяло нови климатични условия по света, съобщават изследователите в преглед на проекта.

Силата на Кориолис

За да симулират какво ще се случи, ако Земята се върти назад (ретроградно, вместо проградно), те използват съставен в Института Макс Планк модел на Земята, за да обърнат въртенето на Земята и съответно посоката на ефекта на Кориолис, невидимата сила, която тласка обратно обектите, които се движат заедно с въртящата се повърхност на планетата ("Силата на Кориолис").

С помощта на този модел изследователите наблюдават промените, които се появяват в климатичната система на Земята в продължение на няколко хиляди години заради съществуващата връзка между въртенето и движението на атмосферата и океаните на планетата, пишат учените в описанието на изследването си, което в момента подготвят за публикуване.

Преки последици от ретроградното въртене

Очакваното следствие от обратното въртене е обръщането на зоновите ветрови модели, което води до източни тесни въздушни потоци и западни пасати. Всъщност посоките на тези постоянни ветрове, които се появяват вследствие на Кориолисовата сила, са обратни:

Поради обърнатите ветрове в една ретроградна Земя, континентите в субтропичните и средните географски ширини стават по-студени по западната и по-топли в източната си част, най-ясно се вижда над Евразия с огромното зимно застудяване над Северозападна Европа.

>

^{Лява колона: Средна годишна повърхностна температура в RETRO (a), CNTRL (b) и разликата между RETRO и CNTRL (c). Черните изолини в букви а) и b) показват летния и зимния размер на ледовете. Дясна колона: Годишна валежи и вятър на 10м в RETRO (d), CNTRL (e) и разлика между RETRO и CNTRL (f).}

^{*RETRO - Земята с ретроградно въртене, CNTRL - Земята с проградно въртене}

Подобно на ветровете, океанските течения обръщат посоките си, а западните гранични течения като Гълфстрийм преминават към източните  страни на океанските басейни. В субтропиите това води до общо затопляне на източните части на океаните и охлаждане на западните части. Индийския океан поема ролята на тропическия Източен Тихи океан със силно издигане на студените дълбоки слоеве вода и силно охлаждане на повърхността.

^{Скоростите на океанските течения в CNTRL (ляво) и RETRO (вдясно). Граничните течения се преместват от западните части на басейните в CNTRL към източните в RETRO.}

^{*RETRO - Земята с ретроградно въртене, CNTRL - Земята с проградно въртене}

Още по темата

16/01/2018

Земята

При какви условия се образува окото на тропическите циклони

16/01/2018

Земята

При какви условия се образува окото на тропическите циклони

29/02/2016

Земята

Земята забавя въртенето си, високосният ден е на път да изчезне

13/09/2015

Земята

Силата на Кориолис (видео)