Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvordan Arktis blev saltvand

FS Heincke i Spitsbergen. Kredit:Kristina Bär

Det Arktiske Ocean var engang en gigantisk ferskvandssø. Først efter at landbroen mellem Grønland og Skotland var neddykket langt nok, vældede store mængder saltvand ind fra Atlanterhavet. Ved hjælp af en klimamodel, forskere fra Alfred Wegener Institute har demonstreret, hvordan denne proces foregik, giver os mulighed for første gang at forstå mere præcist, hvordan atlantisk cirkulation, som vi kender det i dag. Resultaterne af undersøgelsen er nu blevet offentliggjort i tidsskriftet Naturkommunikation .

Hvert år, ca. 3, 300 kubik kilometer ferskvand strømmer ind i Ishavet. Det svarer til ti procent af den samlede mængde vand, som alle verdens floder transporterer til havene om året. I det varme og fugtige klima i Eocæn (for ca. 56 til 34 millioner år siden), tilstrømningen af ​​ferskvand var nok endnu større. Imidlertid, i modsætning til i dag, i den geologiske periode var der ingen udveksling af vand med andre oceaner. Tilstrømningen af ​​saltvand fra Atlanterhavet og Stillehavsområdet, som i dag finder vej ind i Ishavet fra Stillehavet via Beringstrædet og fra Nordatlanten via Grønland-Scotland Ridge, var ikke muligt - den region, der i dag er helt nedsænket, var over havet på det tidspunkt.

Først da landbroen mellem Grønland og Skotland forsvandt, dukkede de første havpassager op, forbinder Arktis med Nordatlanten og muliggør vandudveksling. Ved hjælp af en klimamodel, forskere fra Alfred Wegener Institute, Helmholtz Center for Polar- og Havforskning (AWI) har nu med succes simuleret effekten af ​​denne geologiske transformation på klimaet. I deres simuleringer de nedsænkede gradvist landbroen til en dybde på 200 meter. "I virkeligheden, denne tektoniske nedsænkningsproces varede flere millioner år, "siger klimaforsker Michael Stärz, første forfatter til undersøgelsen. "Interessant, de største ændringer i cirkulationsmønstrene og egenskaberne ved Arktiske Ocean fandt først sted, når landbroen havde nået en dybde på over 50 meter under overfladen. "

Denne tærskeldybde svarer til dybden af ​​det blandede lag af overflade, og bestemmer, hvor det relativt lette arktiske overfladevand ender, og det underliggende lag af indstrømmende nordatlantisk vand begynder. "Først når den oceaniske højderyg ligger under det blandede lag overflade, kan det tungere saltvand i Nordatlanten flyde ind i Arktis med relativt lille hindring, "forklarer Stärz." Da havpassagen mellem Grønland og Skotland havde nået denne kritiske dybde, det saltvands Arktiske Ocean, som vi kender det i dag, blev skabt. "Dannelsen af ​​havpassager spiller en afgørende rolle i den globale klimahistorie, da det fører til ændringer i varmetransport i havet mellem de midterste og polære breddegrader.

Teorien om, at det arktiske bassin engang var isoleret, understøttes af opdagelsen af ​​ferskvandsalgerfossiler i eocene dybhavssedimenter, der er opnået under international boring nær Nordpolen i 2004. Det, der engang var en landbro, ligger nu ca. 500 meter under havet og består næsten udelukkende af vulkansk basalt. Island er den eneste sektion tilbage over overfladen.


Varme artikler