Ученые научились прослеживать путь каждой капли воды по всей планете
Японские исследователи нашли способ проследить, как вода путешествует по Земле. Им помогают изотопы — природные «отпечатки» внутри молекул. Подход, впервые объединивший несколько климатических моделей, поможет лучше понимать экстремальные погодные явления и предсказывать, как изменение климата повлияет на доступность воды в разных регионах. Работа опубликована в Journal of Geophysical Research: Atmospheres.
Исследователи из Токийского университета использовали метод ансамбля: они объединили восемь климатических моделей, учитывающих изотопные данные, и проанализировали период с 1979 по 2023 год. Каждая модель получала одинаковые входные данные о температуре, ветре и состоянии поверхности моря, что позволило сравнить их точность.
«Молекулы воды могут немного различаться по весу в зависимости от типов атомов водорода и кислорода, которые они содержат. Они называются изотопами воды, — поясняют авторы исследования. — Эти стабильные изотопы служат естественными отпечатками пальцев, которые помогают отслеживать, как вода движется через атмосферу, океаны и сушу».
Когда вода испаряется, движется в атмосфере и выпадает в виде осадков, соотношение изотопов меняется строго определенным образом. Именно эти сдвиги позволяют ученым проследить путь влаги от океана до облака и обратно.
Анализ подтвердил глобальное увеличение водяного пара в атмосфере, связанное с ростом температур, и выявил четкие связи с ключевыми климатическими явлениями — Эль-Ниньо, Североатлантическим колебанием и Южным кольцевым режимом (Антарктическим колебанием). Эти системы напрямую влияют на доступность воды для миллиардов людей.
Это первый случай, когда несколько климатических моделей, учитывающие изотопные данные, объединены в единую систему. Новый подход дает более надежную картину глобального круговорота воды и открывает путь к точному прогнозированию того, как изменение климата скажется на штормах, наводнениях и засухах в ближайшие десятилетия.
