Углеродный цикл похож на дыхание планеты. Леса и океаны вдыхают углекислый газ, а промышленность и природные пожары выдыхают его обратно. В 2023 году этот вдох стал судорожным и коротким. На станции Мауна-Лоа приборы зафиксировали, что концентрация CO₂ выросла на 3,37 части на миллион за год — на 86% быстрее, чем годом ранее. При этом выбросы от угля, нефти и газа увеличились лишь на 0,6%. Значит, дело не в том, что мы стали сжигать больше топлива. Дело в том, что планета перестала забирать лишний газ из воздуха.
Суша — главный поглотитель углерода, её зелёные лёгкие. Но в 2023 году они работали вполсилы. Спутниковые наблюдения и компьютерные модели, которые имитируют рост растений, показали: глобальный чистый сток углерода на суше упал до 0,44 гигатонны в год. Для сравнения, в предыдущие десять лет суша забирала в среднем 2,04 гигатонны ежегодно. Это как если бы человек, который обычно делает полный вдох, вдруг начал дышать поверхностно, едва наполняя лёгкие.
Океан, вторая половина дыхательной системы, наоборот, вздохнул глубже. Он поглотил на 0,10 гигатонны больше, чем в 2022 году, благодаря тёплому течению Эль-Ниньо, которое ослабило подъём холодных вод у берегов Южной Америки. Но океан не смог компенсировать провал на суше. В итоге атмосфера накопила лишний углерод, и климат продолжил нагреваться быстрее.
Эта работа впервые собрала быстрый углеродный бюджет всего за один год, объединив спутниковые измерения, модели роста растений и упрощённые симуляции океана на основе машинного обучения. Раньше такие оценки появлялись с задержкой в несколько лет, а теперь учёные могут диагностировать сбой почти в реальном времени. И диагноз неутешителен: если жара и засухи будут повторяться, суша перестанет быть надёжным союзником в борьбе с изменением климата. Лёгкие планеты уже показали, что могут задержать дыхание. Вопрос в том, надолго ли.
В 2023 году скорость роста CO₂ на станции Мауна-Лоа была на 86% выше, чем в 2022 году, хотя выбросы от ископаемого топлива выросли лишь на 0.6%. Это крупнейший разрыв между выбросами и ростом концентрации за всю историю наблюдений.
Сценарий, когда естественные поглотители углерода перестают работать, обыгран в романе Кима Стэнли Робинсона «Министерство будущего»: там волны жары и засухи приводят к массовой гибели лесов и резкому ускорению роста CO₂. Работа 2023 года показывает, что такой сценарий может начать реализовываться уже сейчас.