Bắc Cực đang trải qua quá trình ấm lên nhanh chóng, với tốc độ gấp khoảng ba lần mức trung bình toàn cầu. Hiện tượng "Đại Tây Dương hóa" (Atlantification), trong đó nước ấm và mặn hơn từ Đại Tây Dương xâm nhập sâu hơn vào Bắc Cực, được cho là nguyên nhân chính thúc đẩy sự thay đổi này. Các nghiên cứu chỉ ra rằng quá trình này đã bắt đầu từ cuối thời kỳ tiền công nghiệp và dự kiến sẽ đạt đỉnh vào khoảng năm 2060, làm thay đổi cơ bản hệ thống khí hậu vốn mong manh của Bắc Cực.
Đại Tây Dương hóa làm suy yếu tầng phân lớp tự nhiên của Bắc Cực, cho phép nước ấm và mặn hơn từ Đại Tây Dương hòa trộn với lớp nước bề mặt lạnh và ngọt hơn. Hiện tượng này, rõ rệt nhất ở Biển Barents, làm tăng nhiệt lượng trên bề mặt và đẩy nhanh tốc độ tan chảy băng biển. Bằng chứng cho thấy xu hướng này bắt đầu sớm hơn nhiều so với các ghi nhận hiện đại, với các dấu hiệu từ đầu thế kỷ 20. Quá trình này cũng đã lan rộng sang các khu vực trước đây chưa bị ảnh hưởng và các thay đổi theo chiều dọc đã được xác nhận qua các quan sát dài hạn.
Hệ sinh thái biển Bắc Cực cũng bị ảnh hưởng bởi Đại Tây Dương hóa, khi các chất dinh dưỡng quan trọng được đưa lên bề mặt, hỗ trợ các sinh vật sản xuất sơ cấp. Tuy nhiên, dòng chảy nước ấm từ Đại Tây Dương vào Bắc Cực còn chịu tác động bởi các hình thái khí quyển, đặc biệt là lưỡng cực Bắc Cực. Trạng thái "tích cực" của lưỡng cực này, kéo dài từ năm 2007, đã làm chậm lại phần nào dòng chảy nước ấm, góp phần vào sự chậm lại gần đây trong tốc độ mất băng biển. Tuy nhiên, các nhà khoa học dự đoán sự đảo ngược của lưỡng cực này có thể dẫn đến tốc độ suy giảm băng biển nhanh hơn.
Sự tương tác này diễn ra trong bối cảnh nhiệt độ toàn cầu tiếp tục tăng. Năm 2024 ghi nhận kỷ lục nhiệt độ bề mặt trung bình toàn cầu mới, nối dài xu hướng các thập kỷ ấm nhất trong lịch sử. Bắc Cực đang ấm lên với tốc độ gần gấp bốn lần mức trung bình toàn cầu, một hiện tượng gọi là khuếch đại Bắc Cực, được thúc đẩy bởi các vòng lặp phản hồi như sự giảm khả năng phản xạ của đại dương mở so với băng biển.
Các mô hình khí hậu toàn cầu hiện tại chưa hoàn toàn tích hợp các tác động phức tạp của Đại Tây Dương hóa, có khả năng đánh giá thấp tốc độ và phạm vi của những thay đổi trong tương lai ở Bắc Cực. Hệ lụy là rất đáng kể, với dự báo Bắc Cực có thể trải qua ngày "không băng" đầu tiên vào mùa hè năm 2027, hoặc thậm chí một thời kỳ mùa hè không băng trong thập kỷ tới hoặc vào năm 2050, tùy thuộc vào kịch bản phát thải. Tình trạng "không băng" được định nghĩa là khi diện tích băng biển giảm xuống dưới một triệu km vuông.
Vũ điệu phức tạp giữa Bắc Cực và Đại Tây Dương là một chỉ báo quan trọng về biến đổi khí hậu của hành tinh. Những thay đổi này không chỉ là biến đổi môi trường mà còn là lời kêu gọi nhận thức sâu sắc hơn về sự kết nối của các hệ thống trên Trái Đất. Hiểu rõ các tương tác phức tạp này mang lại cơ hội vun đắp mối quan hệ hài hòa hơn với hành tinh, cho phép chúng ta đưa ra những lựa chọn có ý thức để khôi phục và duy trì sự cân bằng và khả năng phục hồi.