في المحيط الهادئ، يوجد تيار دافئ يتجه شرقًا عكس جميع التيارات الأخرى. يُسمى التيار الاستوائي الشمالي المعاكس، أو NECC. في السنوات العادية، يحمل هذا الشريط من الماء الدافئ، الذي يبلغ عرضه عدة مئات من الكيلومترات، الحرارة بهدوء من إندونيسيا إلى سواحل أمريكا. ولكن قبل أقوى ظواهر النينيو في أعوام 1982-83 و1997-98 و2015-16، لوحظت مياه دافئة بشكل غير طبيعي في هذا التيار. مما أثار السؤال: هل هذا مجرد مؤشر على حدث وشيك، أم أن التيار نفسه يمكن أن يكون محفزًا له؟
لاختبار ذلك، استخدم العلماء نموذج المناخ CESM. أجروا 52 عملية محاكاة مزدوجة: في كل تجربة مضبوطة ، تم رفع درجة حرارة سطح المحيط في شريط ضيق على طول NECC (حوالي 4000 × 400 كيلومتر، أي ما يعادل مساحة الهند) بشكل اصطناعي بمقدار 1 درجة مئوية، ابتداءً من 1 أغسطس. بينما بقيت عملية المحاكاة الضابطة دون تغيير. ثم خلال شهر سبتمبر، قارنوا كيف يستجيب [tag:atmosphere]الغلاف الجوي لهذا التسخين الصغير.
اتضح أن الماء الدافئ يعزز الحمل الحراري العميق فوق تلك المنطقة: يبدأ الهواء في الصعود بشكل أسرع. على ارتفاع حوالي 2 كيلومتر (مستوى 800 هكتوباسكال)، زادت السرعة الرأسية من الصفر تقريبًا إلى -0.06 باسكال/ثانية عندما وصلت درجة الحرارة السطحية إلى 30 درجة مئوية. وعلى ارتفاع 9 كيلومترات (مستوى 300 هكتوباسكال)، حدث الشيء نفسه. تحول الحمل الحراري نحو الجنوب، بينما انخفض هطول الأمطار فوق إندونيسيا وجنوب شرق آسيا. وفي مجال الضغط عند مستوى سطح البحر، ظهر نمط مشابه للتذبذب الجنوبي: ضغط منخفض في شرق المحيط الهادئ وضغط مرتفع في المحيط الهندي. مما أضعف الرياح التجارية الشرقية على طول خط الاستواء وقلل من صعود المياه الباردة قبالة سواحل أمريكا الجنوبية.
هذه التغيرات تشبه ما يحدث أثناء تطور ظاهرة النينيو. لكنها هنا لم تكن ناتجة عن الفرق في درجات الحرارة بين شرق وغرب المحيط الهادئ، كما في آلية بيوركنس التقليدية، بل عن التسخين الموضعي على طول التيار. أظهر تحليل المقاطع العرضية أن خلية هادلي تحركت: اشتد صعود الهواء بالقرب من خط عرض 8 درجات شمالًا، بينما ضعف الهبوط بين خطي عرض 15 و30 درجة شمالًا. وأكدت المقارنة مع بيانات إعادة التحليل ERA5 للفترة 1990-2020 وجود علاقة خطية بين الحمل الحراري ودرجة حرارة سطح المحيط في منطقة NECC.
قبل هذا العمل، كان من غير الواضح ما إذا كان ارتفاع حرارة NECC سببًا أم نتيجة لظاهرة النينيو. الآن أصبح واضحًا أن الارتفاع الموضعي لدرجة الحرارة بمقدار 1 درجة مئوية يمكن أن يطلق سلسلة من الأحداث: تعزيز الحمل الحراري، وإزاحة خلية هادلي، وإضعاف الرياح التجارية. هذه آلية مستقلة عن الآلية التقليدية. الفائدة العملية هي أن العلاقات العتبية بين الحمل الحراري ودرجة الحرارة يمكن استخدامها لتحسين نماذج التنبؤ بالنينيو، خاصة للإنذار المبكر بالأحداث القوية.
اتضح أن التيار الدافئ ليس مجرد شاهد، بل هو الزناد. شريط من الماء ينقل الحرارة في السنوات العادية، لكنه عند تسخينه قليلًا يمكن أن يغير الطقس في جميع أنحاء الكوكب.
منطقة التسخين في النموذج تبلغ حوالي 4000 × 400 كيلومتر، أي ما يعادل مساحة الهند. رفع درجة الحرارة بمقدار 1 درجة مئوية فقط في هذا الشريط المحيطي تسبب في تغيرات في الضغط الجوي، كانت ملحوظة حتى بالقرب من مضيق دريك.