Eine Abschaltung einer großen Strömung im Atlantischen Ozean würde laut neuen Forschungsergebnissen Wind-, Temperatur- und Niederschlagsmuster auf der ganzen Welt schnell verändern.
Die Strömung verlangsamt sich bereits, wahrscheinlich zumindest teilweise aufgrund des vom Menschen verursachten Klimawandels. Nun haben Wissenschaftler herausgefunden, dass es laut a nie zuvor vorhergesagte Auswirkungen geben würde, wenn die Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) vollständig zusammenbricht lernen veröffentlicht letzte Woche in der Zeitschrift Nature Climate Change.
Die Forscher stellten fest, dass sich der tropische Pazifik ohne die AMOC abkühlt und die Passatwinde stärker werden und sich nach Süden verlagern. Der daraus resultierende Klimazustand würde einem dauerhaften La Niña gleichen und könnte katastrophale Monsune und Überschwemmungen im Südpazifik sowie verstärkte Dürre und Hitze in Teilen Nordamerikas auslösen.
Mit anderen Worten: Wenn menschliches Handeln die AMOC Amok laufen lässt, wäre das daraus resultierende Klimachaos noch schlimmer und seltsamer als bisher erwartet.
Was ist die AMOC?
Die atlantische meridionale Umwälzzirkulation ist a kritisches Muster Strömung, die wärmeres Wasser von weiter südlich in den Nordatlantik befördert. Es transportiert Kohlenstoff, Nährstoffe und Wärme und hilft so, die Fischerei zu befeuern und regulieren das milde Klima Europas. Die AMOC ist der Grund, warum London im Breitengrad L’Anse-au-Loup in Kanadas Neufundland und Labrador sehr nahe liegt, aber eine durchschnittliche Januartemperatur hat, die 39 Grad Fahrenheit wärmer ist.
Das Förderband von AMOC wird durch Hitze- und Salzgradienten im Ozean angetrieben. Dichteunterschiede treiben Wasser umher. Wie Eis schmilzt oder die Ozeane gefrieren, ändern sich die relative Temperatur und der Salzgehalt des Wassers, und damit auch die Strömungen. Die AMOC hat sich im Laufe der Erdgeschichte verschoben und in der fernen Vergangenheit zeitweise sogar angehalten.
Das letzte Mal, als die AMOC langsamer wurde und fast zum Stehen kam, war vor etwa 14.500 Jahren, gegen Ende der letzten Eiszeit, als sich der Planet zu erwärmen begann. Als dies geschah, wurde die nördliche Hemisphäre für einen weiteren in kalte Bedingungen zurückkatapultiert 3.000 Jahre.
Was passiert jetzt mit der AMOC?
Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass sich der kritische Strom um etwa verlangsamt hat fünfzehn% seit den 1950er Jahren bei zumindest teilweise aufgrund ozeanischer und atmosphärischer Veränderungen, die durch den vom Menschen verursachten Klimawandel verursacht werden. Da die Strömung so entscheidend für die Stabilität unseres Klimas ist, wird der mögliche Zusammenbruch der Strömung unter Klimawissenschaftlern als wichtiger „Kipppunkt“ oder als irreversible und besorgniserregende Schwelle angesehen.
Doch nur weil sich die AMOC verlangsamt, heißt das nicht, dass ihr Zusammenbruch unmittelbar bevorsteht. Einer Kürzlich durchgeführte Studie veröffentlicht im April (ebenfalls in Nature Climate Change) kam zu dem Schluss, dass die Strömung weniger empfindlich auf Eisschmelze und Süßwasserzuflüsse reagiert als bisher angenommen. Selbst unter den Worst-Case-Emissionsszenarien, die 2014 5. IPCC-Bericht prognostiziert, dass sich die AMOC bis 2100 nur um etwa ein Drittel verlangsamen – nicht vollständig stoppen wird. Wissenschaftler haben betont dass andere große klimatische Wendepunkte noch viel näher an unserem Leben liegen, wie das drohende ökologische Versagen des Amazonas-Regenwaldes.
Es mag ein schwacher Trost sein, aber bevor Sie plötzlich überängstlich werden Day After Tomorrow-Typ Szenario, wissen Sie, dass es dringendere apokalyptische Benchmarks gibt, auf die Sie sich konzentrieren müssen.
Aber was passiert, wenn die AMOC tut Zusammenbruch?
Also, diese große Einschränkung beiseite: Was passiert, wenn die aktuelle Conga-Linie des Ozeans doch eine Wand trifft? Die neue Studie bietet ein vollständigeres Porträt dieser möglichen, aber unwahrscheinlichen Zukunft.
Aus früheren Forschungen wissen wir bereits, dass die nördliche Hemisphäre und der größte Teil des Atlantiks ohne die AMOC viel kälter werden und sich das Meereis ausdehnt. Diese neue Studie bestätigt dies und prognostiziert, dass einige Abschnitte des Nordatlantiks und der Küsten Europas im Laufe einiger Jahrzehnte einen durchschnittlichen Temperaturabfall von mehr als 15 Grad Celsius oder 27 Grad Fahrenheit erfahren würden.
Nach den Modellen der Forscher würde der Zusammenbruch von AMOC jedoch nicht nur Veränderungen im Atlantikbecken oder auf der Nordhalbkugel bedeuten, sondern überall eine abrupte und weltweite Klimaverschiebung. In einem Tweet-Thread, Matthäus Englandeiner der Studienautoren, brach die Ergebnisse mit einer wild aussehenden Karte zusammen.
Der nördliche Pazifik würde abkühlen. Teile der nördlichen Hemisphäre würden trockener, während Teile des Südens feuchter würden. Der atmosphärische Druck würde sich über Eurasien und anderen Teilen der nördlichen Hemisphäre auf einen viel höheren Wert verschieben. Passatwinde aus dem Norden würden weiter nach Süden ziehen und stärker werden. Andere Winde an anderer Stelle würden sich ebenfalls verstärken. Antarktisches Eis könnte noch schneller schmelzen.
Kurz gesagt: Alle Grundlagen über den Planeten, die wir kennen und lieben, geraten völlig aus dem Gleichgewicht. In der neuen Forschung wird prognostiziert, dass kein Winkel der Erde von einem AMOC-Zusammenbruch unberührt bleibt.
„Ein Zusammenbruch der atlantischen Umwälzzirkulation hat globale Klimaauswirkungen“, sagt der Studienautor Byram Orihuela-Pinto sagte Gizmodo in einer E-Mail. Orihuela-Pinto ist derzeit Doktorandin für Ozeanographie an der University of New South Wales in Sydney, Australien. Ein Zusammenbruch der AMOC „verändert die tropischen Strömungen und Winde des pazifischen Ozeans auf eine Weise, die einem mittleren La-Niña-Zustand ähnelt“, fuhr er fort.
Das Wetterphänomen La Niña ist das Gegenteil von El Niño. Beide haben globale Auswirkungen und werden durch Muster der Meeresoberflächentemperatur verursacht, die den atmosphärischen Druck verändern. Die Schwankungen treten in der Regel alle zwei bis sieben Jahre auf. Wenn La Niña passiert, sinken die Temperaturen und die Niederschläge nehmen in allen Regionen zu, einschließlich Teilen des Südpazifiks, Südchinas und Indiens. Gleichzeitig wird neben anderen Auswirkungen ein Teil des Südens der USA wärmer und trockener.
Manche der schlimmste Überschwemmung in der Geschichte Australiens wurde mit La Niña in Verbindung gebracht, ebenso wie die historische, katastrophale, anhaltende Dürre in Kalifornien.
Aber noch einmal, ich bin hier, um Sie daran zu erinnern, nicht (total) auszuflippen. „Dies ist keine Projektionsstudie, sondern ein Was-wäre-wenn-Szenario. Die AMOC verlangsamt sich, es wird prognostiziert, dass sie sich weiter verlangsamen wird, und unsere Arbeit [only] untersucht, was dies für das globale Klima bedeuten könnte, wenn die Strömung vollständig zusammenbricht“, schrieb Orihuela-Pinto. Nichts, was er und seine Kollegen herausgefunden haben, wird garantiert (oder sogar besonders wahrscheinlich) passieren, insbesondere wenn wir uns für die Eindämmung des Klimawandels einsetzen.
Es ist auch wichtig anzumerken, dass sich die Forscher auf Modelle stützten, um zu ihren „Was-wäre-wenn“-Schlussfolgerungen zu gelangen. Wie bei allen modellbasierten Studien gibt es große Grenzen für das, was uns diese Forschung allein sagen kann und wie definitiv die Ergebnisse sind.
Ihre Modellierungsmethoden seien robust und im Einklang mit früheren Arbeiten, sagte er Feng He, ein Klimawissenschaftler an der University of Wisconsin-Madison, der an der neuen Studie nicht beteiligt ist, in einer E-Mail an Gizmodo. Aber „der Mangel an Datenüberprüfung macht dieses Papier weniger überzeugend.“
Es gibt viele Indikatoren in den Paläoaufzeichnungen der Erde, die verwendet werden können, um zu rekonstruieren, wie das regionale Klima in der Vergangenheit war, als die AMOC viel langsamer war. Feng He wies darauf hin, dass diese Studie die Ergebnisse des Modells nicht doppelt überprüft, indem sie sie mit dieser Aufzeichnung vergleicht. „Ich würde gerne mehr Studien sehen, um diesen Befund zu bestätigen, da wir umfangreiche Proxy-Daten aus der Vergangenheit haben, als man annahm, dass AMOC viel schwächer war.“
Wir sollten also in die Vergangenheit blicken, um unsere potenzielle Zukunft besser in den Griff zu bekommen. Wie weit wir zurückblicken müssen, hängt jedoch davon ab, wie weit wir den Klimawandel gehen lassen.