Forskere sporer 3, 000 år med monsuner gennem skalfossiler

De små skaller i bunden af ​​Lake Nakaumi i det sydvestlige Japan kan indeholde hemmelighederne bag den østasiatiske sommermonsun. Denne regntid er ret forudsigelig, indvarsling af luft og nedbør, der fremmer dyrkning af afgrøder, men – nogle gange uden antydning – svigter mønsteret. Nogle områder i Østasien efterlades uden nedbør, og deres afgrøder dør. Andre områder er oversvømmet med regn, og deres afgrøder og hjem oversvømmes.

Ostracoda-skaller er mindre end den hvide spids, en negl vokser over en måned, alligevel har de registreret virkningerne af solskin og klimaændringer i næsten 500 millioner år.

Et team af forskere gravede ned i søen og den rige historiske optegnelse i skallerne for bedre at forstå, hvorfor østasiatiske sommermonsuner varierer i hundredårs-skalaen, som burde holde relativt stabilt. De offentliggjorde deres resultater den 22. marts, 2019, i Videnskabelige rapporter .

"Mekanismerne, der driver variationerne i østasiatiske sommermonsuner, er stadig uklare, så vi brugte iltisotoperne fra voksne ostracode-skaller til at rekonstruere variationerne over de sidste 3, 000 år i det sydvestlige Japan, " sagde Katsura Yamada, papirforfatter og professor i afdelingen for geologi og det naturvidenskabelige fakultet ved Shinshu University.

Yamada og holdet kernede dele af søen, hente skaller fra i dag til 3, 000 år siden. Forskerne analyserede skallerne, måling af et specifikt forhold mellem lidt forskellige versioner af ilt, kaldet isotoper. Isotopforholdet kan give et indblik i atmosfærens præcise sammensætning for tusinder af år siden. En højere mængde nitrogen i atmosfæren vil producere en anden isotop af oxygen end tidspunkter, hvor nitrogen er mindre rigeligt.

Forskerne fandt ud af, at den primære faktor for variationerne i århundredets skala i den østasiatiske sommermonsun var solaktivitet, også kaldet insolation.

"Vores resultater og kompilerede data tyder på, at variation i solstråling var en primær faktor for de østasiatiske sommermonsunvariationer i hundredeårs-skalaen, " sagde Yamada. "Men, dominerende faktorer, der påvirker variationerne, kan ændre sig i overensstemmelse med faldet i solindstrålingen."

I solrige perioder, solstrålingen dominerer det østasiatiske monsunmønster. I afkølingsperioder, normalt omkring glaciale istider, andre faktorer – såsom vindmønstre – overtog som den dominerende influencer.

"Vores næste mål er at afklare forholdet mellem østasiatiske monsunvariationer og andre klimatiske fænomener, " sagde Yamada.

Dette arbejde blev støttet af Japan Society for the Promotion of Science og det kooperative forskningsprogram for Center for Advanced Marine Core Research ved Kochi University.

Andre forfattere omfatter Kazuma Kohara fra afdelingen for geologi og det naturvidenskabelige fakultet på Shinshu University; Minoru Ikehara fra Center for Advanced Marine Core Research ved Kochi University; og Koji Seto fra Estuary Research Center ved Shimane University.