Steht der Zusammenbruch der Atlantikzirkulation wirklich unmittelbar bevor?Die Geschichte der Eisberge gibt einige Hinweise

Wenn man über die Risiken des Klimawandels nachdenkt, ist die Vorstellung abrupter Veränderungen ziemlich beängstigend.Filme wie „Übermorgen„Nähren Sie diese Angst mit Visionen von unvorstellbaren Stürmen und Menschen, die fliehen, um den schnell wechselnden Temperaturen zu entgehen.

Während sich Hollywood angesichts der Geschwindigkeit und des Ausmaßes von Katastrophen eindeutig Freiheiten nimmt, mehrere aktuelle Studien haben löste in der realen Welt Alarm aus dass eine entscheidende Meeresströmung, die Wärme in nördliche Länder zirkuliert, in diesem Jahrhundert zum Erliegen kommen könnte, mit möglicherweise katastrophalen Folgen.

Dieses Szenario ist in der Vergangenheit bereits aufgetreten, zuletzt vor mehr als 16.000 Jahren.Allerdings ist es darauf angewiesen, dass Grönland viel Eis ins Meer wirft.

Unsere neue, in der Fachzeitschrift „Science“ veröffentlichte Studie legt nahe, dass Grönland zwar derzeit tatsächlich große und besorgniserregende Mengen an Eis verliert könnte nicht lange genug andauern den Strom selbstständig abzuschalten.Ein genauerer Blick darauf Zeugnisse aus der Vergangenheit zeigt warum.

Blut und Wasser

Das atlantische Strömungssystem verteilt Wärme und Nährstoffe auf globaler Ebene, ähnlich wie das menschliche Kreislaufsystem Wärme und Nährstoffe im Körper verteilt.

Warmes Wasser aus den Tropen zirkuliert entlang der USA nach Norden.Atlantikküste vor der Atlantiküberquerung.Da ein Teil des warmen Wassers verdunstet und das Oberflächenwasser abkühlt, wird es wird salziger und dichter.Dichteres Wasser sinkt, und dieses kältere, dichtere Wasser zirkuliert in der Tiefe zurück nach Süden.Die Schwankungen in der Wärme und im Salzgehalt befeuern das pumpende Herz des Systems.

Eine Schwächung des atlantischen Zirkulationssystems könnte zu einem weltweiten Klimachaos führen.

Eisschilde bestehen aus Süßwasser, daher kann die schnelle Freisetzung von Eisbergen in den Atlantischen Ozean den Salzgehalt des Ozeans senken und das pumpende Herz verlangsamen.Wenn das Oberflächenwasser nicht mehr tief absinken kann und die Zirkulation zusammenbricht, wäre eine dramatische Abkühlung in ganz Europa und Nordamerika zu erwarten.Sowohl der Amazonas-Regenwald als auch die afrikanische Sahelzone würden trockener werden, und die Erwärmung und das Schmelzen in der Antarktis würden sich beschleunigen – und das alles auf einmal Frage von Jahren bis Jahrzehnten.

Heute schmilzt der grönländische Eisschild schnell und einige Wissenschaftler Wir befürchten, dass das atlantische Strömungssystem in diesem Jahrhundert auf einen Klima-Kipppunkt zusteuern könnte.Aber ist diese Sorge berechtigt?

Um das zu beantworten, müssen wir einen Blick zurück in die Zeit werfen.

Eine radioaktive Entdeckung

In den 1980er Jahren wurde ein Nachwuchswissenschaftler benannt Hartmut Heinrich und seine Kollegen extrahierten eine Reihe von Tiefsee-Sedimentkernen aus dem Meeresboden, um zu untersuchen, ob Atommüll sicher im tiefen Nordatlantik vergraben werden könnte.

Sedimentkerne enthalten die Geschichte von allem, was sich auf dem darüber liegenden Teil des Meeresbodens angesammelt hat Hunderttausende von Jahren.Heinrich fand mehrere Schichten mit vielen Mineralkörnern und Gesteinsfragmenten vom Land.

Die Sedimentkörner waren zu groß, als dass sie allein durch den Wind oder die Meeresströmungen in die Mitte des Ozeans getragen worden wären.Heinrich erkannte, dass es so gewesen sein musste von Eisbergen dorthin gebracht, der das Gestein und das Mineral aufgenommen hatte, als die Eisberge noch Teil von Gletschern an Land waren.

Die Schichten mit den meisten Gesteins- und Mineralresten aus einer Zeit, als die Eisberge in großer Zahl hervorgekommen sein müssen, fielen mit einer starken Schwächung des atlantischen Strömungssystems zusammen.Diese Zeiträume werden heute als bezeichnet Heinrich-Veranstaltungen.

Als Paläoklima Wissenschaftler, Wir nutzen natürliche Aufzeichnungen wie Sedimentkerne, um die Vergangenheit zu verstehen.Durch die Messung der Uranisotope in den Sedimenten konnten wir die Ablagerungsrate der von Eisbergen abgeworfenen Sedimente bestimmen.Die Menge an Trümmern erlaubte es uns Schätzen Sie, wie viel Süßwasser Diese Eisberge fügten dem Ozean hinzu und vergleichen es mit heute, um abzuschätzen, ob sich die Geschichte in naher Zukunft wiederholen könnte.

Warum ein baldiger Shutdown nicht wahrscheinlich ist

Steht das atlantische Strömungssystem aufgrund der Grönlandschmelze also vor einem Klima-Kipppunkt?Wir halten dies für die kommenden Jahrzehnte für unwahrscheinlich.

Während Grönland derzeit große Mengen an Eis verliert – besorgniserregend vergleichbar mit einem mittelschweren Heinrich-Ereignis – wird der Eisverlust wahrscheinlich nicht lange genug anhalten, um den Strom von selbst zum Stillstand zu bringen.

Eisberge sind viel effektiver bei der Störung der Strömung stärker als Schmelzwasser vom Land, unter anderem weil Eisberge Süßwasser direkt zu den Stellen befördern können, an denen die Strömung sinkt.Die zukünftige Erwärmung wird den grönländischen Eisschild jedoch dazu zwingen von der Küste zurückweichen zu früh, um ausreichend Frischwasser per Eisberg zu liefern.

Die Stärke der Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) ist bis 2100 voraussichtlich um 24 % bis 39 % zurückgehen.Bis dahin wird die Eisbergformation Grönlands näher an den schwächsten Heinrich-Ereignissen der Vergangenheit liegen.Die Heinrich-Ereignisse hingegen hielten an 200 Jahre oder so.

Anstelle von Eisbergen wird voraussichtlich das Schmelzwasser, das am Rande der Insel in den Atlantik strömt, die Hauptursache für die Ausdünnung Grönlands sein.Schmelzwasser schickt immer noch Süßwasser in den Ozean, aber es vermischt sich mit Meerwasser und bewegt sich tendenziell entlang der Küste, anstatt den offenen Ozean direkt zu erfrischen, wie es bei treibenden Eisbergen der Fall ist.

Das bedeutet nicht, dass die Strömung nicht gefährdet ist

Die zukünftige Flugbahn des atlantischen Strömungssystems wird wahrscheinlich durch eine Kombination aus sich verlangsamenden, aber effektiveren Eisbergen und dem sich beschleunigenden, aber weniger einflussreichen Oberflächenabfluss bestimmt.Das wird sein verstärkt durch steigende Meeresoberflächentemperaturen Das könnte den Strom weiter verlangsamen.

Das pumpende Herz der Erde könnte also immer noch gefährdet sein, aber die Geschichte zeigt, dass das Risiko nicht so unmittelbar ist, wie manche Menschen befürchten.

In „The Day After Tomorrow“ fror eine Verlangsamung des atlantischen Strömungssystems New York City ein.Basierend auf unserer Forschung können wir uns ein wenig trösten, wenn wir wissen, dass ein solches Szenario zu unseren Lebzeiten unwahrscheinlich ist.Dennoch bleiben starke Anstrengungen zur Eindämmung des Klimawandels notwendig, um den Schutz künftiger Generationen zu gewährleisten.