Atlanterhavets cirkulation på det svageste sted i mere end 1, 500 år

Ny forskning ledet af University College London (UCL) og Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) viser, at en vigtig tandhjul i det globale havcirkulationssystem ikke har kørt med højeste styrke siden midten af ​​1800-tallet og i øjeblikket er på sit svageste punkt i de sidste 1, 600 år. Hvis systemet fortsat svækkes, det kan forstyrre vejrmønstre fra USA og Europa til den afrikanske Sahel, og forårsage en hurtigere stigning i havniveauet på den amerikanske østkyst.

Når det kommer til at regulere det globale klima, cirkulationen af ​​Atlanterhavet spiller en central rolle. Det konstant bevægelige system med dybvandscirkulation, undertiden omtalt som det globale havtransportbånd, sender varm, salt Golfstrømvand til Nordatlanten, hvor det frigiver varme til atmosfæren og opvarmer Vesteuropa. Det køligere vand synker derefter til store dybder og rejser helt til Antarktis og cirkulerer til sidst tilbage til Golfstrømmen.

"Vores undersøgelse giver den første omfattende analyse af havbaserede sedimentregistre, demonstrerer, at denne svækkelse af Atlanterhavets væltning begyndte nær slutningen af ​​den lille istid, en århundreder lang kold periode, der varede indtil omkring 1850, "sagde Dr. Delia Oppo, en seniorforsker med WHOI og medforfatter af undersøgelsen, der blev offentliggjort i 12. april-udgaven af Natur .

Hovedforfatter Dr. David Thornalley, en lektor ved University College London og WHOI -adjungeret, mener, at da Nordatlanten begyndte at varme op i slutningen af ​​den lille istid, ferskvand forstyrrede systemet, kaldet Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). Arktisk havis, og iskapper og gletsjere omkring Arktis begyndte at smelte, danner en enorm naturlig hane med ferskvand, der strømmede ud i Nordatlanten. Denne enorme tilstrømning af ferskvand fortyndede havets overflade, gør det lettere og mindre i stand til at synke dybt, bremse AMOC -systemet.

For at undersøge den atlantiske cirkulation i fortiden, forskerne undersøgte først størrelsen af ​​sedimentkorn, der blev deponeret af dybhavsstrømmene; jo større korn, jo stærkere strømmen. Derefter, de brugte en række metoder til at rekonstruere havtemperaturer ved overfladen i områder, hvor temperaturen påvirkes af AMOC-styrken.

"Kombineret, disse tilgange tyder på, at AMOC er svækket i løbet af de sidste 150 år med cirka 15 til 20 procent, siger Thornalley.

Ifølge studieforfatter Dr.Jon Robson, en senior forsker fra University of Reading, de nye fund tyder på et hul i de nuværende globale klimamodeller. "Nordatlantisk cirkulation er meget mere variabel end tidligere antaget, " han sagde, "og det er vigtigt at finde ud af, hvorfor modellerne undervurderer AMOC -faldene, vi har observeret." Det kan skyldes, at modellerne ikke har aktive indlandsis, eller måske var der mere arktisk smeltning, og dermed kommer mere ferskvand ind i systemet, end på nuværende tidspunkt estimeret.

En anden undersøgelse i samme nummer af Natur , ledet af Levke Caesar og Stefan Rahmstorf fra Potsdam Institute for Climate Impact Research, kiggede på klimamodeldata og tidligere havoverfladetemperaturer for at afsløre, at AMOC er blevet svækket hurtigere siden 1950 som reaktion på den seneste globale opvarmning. Sammen, de to nye undersøgelser giver komplementære beviser for, at det nuværende AMOC er usædvanligt svagt, tilbyder både et langsigtet perspektiv samt detaljeret indsigt i de seneste dekadale ændringer.

"Det, der er fælles for de to perioder med AMOC -svækkelse - slutningen på den lille istid og de seneste årtier - er, at de begge var opvarmning og smeltning, "sagde Thornalley." Opvarmning og smeltning forventes at fortsætte i fremtiden på grund af fortsatte kuldioxidemissioner. "

Oppo er enig, bemærker begge, imidlertid, at ligesom tidligere ændringer i AMOC har overrasket dem, der kan være fremtidige uventede overraskelser i vente. For eksempel, indtil for nylig blev det antaget, at AMOC var svagere under den lille istid, men disse nye resultater viser det modsatte, understreger behovet for at forbedre vores forståelse af dette vigtige system.