Havstrømme kan ændre klimaet
Drivhuseffekten kan være den varmeknap, der får havstrømmene i Nordatlanten til at ændre sig. Sker det, bliver klimaet ustabilt. Det ved vi fra den sidste mellemistid, Eemtiden, der var varmere end den, vi har nu. Eemtiden blev afbrudt af flere
kolde perioder. Spørgsmålet er, om vi kan bruge Eemtiden som en slags model for, hvad der vil ske med klimaet EEMTIDEN Eem-tiden, der varede 19.000 år og startede for 133.000 år siden, var fugtigere og varmere end den mellemistid, vi lever i nu. Især
var der varmere ved polerne.
Planternes vokseperiode var tre-fire uger længere end i dag. Langs Themsens og Rhinens bredder levede flodheste, i Sydengland også løver og elefanter. Det meste af iskappen i det vestlige Antarktis var smeltet væk, gletsjere fandtes stort set kun
i Grønland og det østlige Antarktis. Havis fandtes kun i det Arktiske Ocean. Vandstanden i havene var otte meter højere end nu. (Fra Willy Dansgaards bog 'Klima, vejr og menneske'. Geografforlaget 1991).
Af Rolf Haugaard Nielsen, freelance journalist I mere end 10.000 år har havstrømmene i verdenshavene fungeret som en stabil, velsmurt maskine. De globale havstrømme har flydt uden afbrydelser og klimaet har været uhyre stabilt - mere stabilt end
nogensinde gennem de sidste 250.000 år. Det viser analyserne af den berømte iskerne, som for nylig er udboret i indlandsisen på Grønland.
Rutinen er, at varmt overfladevand strømmer fra Stillehavet gennem det Indiske Ocean, syd om Afrika og nordpå gennem Atlanterhavet. På vejen forbi Ækvator og videre op til de høje breddegrader afgiver overfladevandet varme og ferskvand ved fordampning.
Nord for Island er det salte overfladevand efterhånden blevet så koldt og tungt, at det synker til bunds og danner en sydgående dybhavsstrøm, som har udløbere ved Antarktis, i det Indiske Ocean og i Stillehavet. Undervejs stiger bundvandet op til
overfladen og opvarmes igen. Cirklen er sluttet.
EEMTIDEN At de to seneste istider blev afbrudt af flere milde perioder, vidste klimaforskerne godt i forvejen. Men GRIP-kernen (GReenland Icecore Project) rummede en overraskelse af de store. Iskernen viste nemlig, at den sidste mellemistid, Eemtiden,
At de to seneste istider blev afbrudt af flere milde perioder, vidste klimaforskerne godt i forvejen. Men GRIP-kernen (GReenland Icecore Project) rummede en overraskelse af de store. Iskernen viste nemlig, at den sidste mellemistid, Eemtiden,
der varede 19.000 år, var klimatisk ustabil i det nordatlantiske område. Modsat den varmeperiode, vi har nu, som synes at være stabil.Flere gange under Eemtiden, som startede for 133.000 år siden, faldt temperaturen i Grønland ti grader i løbet af nogle
få årtier. Nogle gange kom varmen hurtigt igen, men andre gange bed kulden sig fast i flere tusinde år.
Eemtidens klima var generelt et par grader varmere end nu og er således en mulig model for næste århundrede, hvor temperaturen på Jorden ventes at stige som følge af drivhuseffekten. GRIP-resultaterne stiller os derfor overfor en ny og ubehagelig
problemstilling: Kan den forudsagte globale opvarmning igen gøre Jordens klima ustabilt og uforudsigeligt? HAVSTRØM OG EEMTID - De bratte temperaturfald i den varme Eemtid kan skyldes, at nedsynkningen af overfladevand i Nordatlanten gik i stå. Følgen
har i givet fald været, at både den kolde sydgående dybhavsstrøm og den varme nordgående overfladestrøm blev svækket. Den reducerede varmetransport fra syd til nord i havets øvre lag må så have medført, at kulden holdt sit indtog i det nordatlantiske
område, siger forskningsassistent Jørgen Bendtsen fra Niels Bohr Institutet for Astronomi, Fysik og Geofysik.
Sammen med professor Gary Schäffer har han for nylig offentliggjort modelberegninger af havstrømmene i Eemtiden i det britiske tidsskrift Nature.
- Vi ved ikke, om den globale opvarmning i de kommende årtider kan slukke for strømmene i Nordatlanten. Men risikoen er der, og det er vigtigt at få vurderet problemstillingen grundigt, fortsætter han.
TÆNDE OG SLUKKE
At pumpen i de globale havstrømme, nedsynkningen af overfladevand i Nordatlanten, rent faktisk kán gå i stå, er der fundet tegn på i sedimentkerner, som er udboret på havbunden.
I vores nuværende mellemistid er vandet i den sydgående dybhavsstrøm næringsfattigt, fordi det inden nedsynkningen er blevet ribbet for næringsstoffer af plankton og dyr i havoverfladen. Under istiden var bundvandet var langt mere næringsrigt, hvilket
tyder på, at nedsynkningen har været langt mindre. Derfor er det sandsynligt, at både dybhavsstrømmen og de varme overfladestrømme har været slukkede eller i hvert tilfælde svækkede under det meste af istiden.
I 1990 formulerede den amerikanske klimaforsker Wallace Broecker fra University of Columbia en teori om, hvordan havstrømmene tænder og slukker under en istid. Når strømmene er slukkede, stiger saltholdigheden i Nordatlanten langsomt ved den
fordampning, som trods alt foregår fra havet selv i kolde perioder. Samtidig vokser de ferske iskapper, hvilket ligeledes øger saltholdigheden i havet. Pludselig, når saltholdigheden kommer over en kritisk grænse, starter nedsynkningen af overfladevand
igen. Havstrømmene begynder atter at cirkulere, og klimaet bliver mildere.
I den efterfølgende periode øges mængden af smeltevand fra iskapperne gradvist på grund af temperaturstigningen. Og efter nogle årtusinder vælter store mængder isbjerge pludseligt ud i Nordatlanten. Så reduceres saltholdigheden, havstrømmene går i stå,
og kulden vender tilbage.
Skiftene mellem 'tændt og slukket' er en mulig forklaring både på de bratte klimaskift under istiderne og på overgangene fra istider til mellemistider. Men smeltevand kan ikke forklare de voldsomme klimaændringer midt i den varme Eemtid, hvor iskapperne
i Nordamerika, Europa og Asien for længst var forsvundet. Derfor har havforskerne ledt efter en anden kilde, som kunne levere saltfattigt vand nok til at bremse nedsynkningen af overfladevand i Nordatlanten.
BERINGSTRÆDET I følge Schäffers og Bendtsens nye cirkulationsmodel, skal svaret søges i Beringstrædet mellem Alaska og Sibirien. Under istider, hvor vandstanden i havene er sunket voldsomt, er det kun 50 meter dybe stræde tørlagt. Men i en mellemistid
strømmer en million kubikmeter vand i sekundet gennem strædet fra Stillehavet til det Arktiske Ocean og videre ud i Nordatlanten.
Vandstanden i det nordlige Stillehav er 40 centimeter højere end i Nordatlanten, fordi Stillehavsvandet er mindre salt og dermed lettere.
Det betyder, at strømmen gennem Beringsstrædet bringer saltfattigt vand til Nordatlanten, som modvirker nedsynkningen af overfladevand. Siden sidste istid har tilstrømningen af saltholdigt overfladevand i den nordgående Atlanterhavsstrøm imidlertid
været så stor, at det saltfattige vand fra Beringstrædet ikke har hindret nedsynkningen til dybhavet. Systemet har været stabilt.
Men hvordan var situationen under Eemtiden? Dengang var vandstanden i verdenshavene op til syv meter højere end nu, og strømmen af saltfattigt vand gennem Beringstrædet var større. Samtidig var den atmosfæriske nettotransport af fersk vanddamp til
Arktis større end nu.
- Begge dele har reduceret saltholdigheden i Nordatlanten, hvilket i perioder har kunnet svække nedsynkningen af overfladevand og dermed havstrømmene, siger Jørgen Bendtsen.
På den anden side var temperaturforskellene mellem de nordlige og de sydlige dele af Atlanterhavet større end nu, fordi havisen låste vandtemperaturen fast i nord, mens det varme klima opvarmede havet i syd. Fordampningen på lave breddegrader var derfor
større under den varme Eemtid, og det har virket modsat ved at øge saltholdigheden i Nordatlanten.
- De bratte klimaændringer i Eemtiden tyder på, at de processer, som henholdsvis sænkede og øgede saltholdigheden ikke var i ligevægt.
Havstrømmene kan derfor have svinget mellem to cirkulationsmønstre, der har medført skiftende perioder med varmt og køligt klima, fortsætter han.
Hvordan med fremtiden og drivhuseffekten? I artiklen i Nature konstaterer Schäffer og Bendtsen: 'Fortsat global opvarmning kan muligvis føre til, at havstrømmene svækkes, selv om det usandsynligt, at vandstanden i verdenshavene stiger til Eemtidens
niveau i den nære fremtid. Men måske er det nuværende system nær det kritiske balancepunkt. I givet fald kan det ikke udelukkes, at mindre ændringer i saltholdigheden i Nordatlanten, for eksempel gennem øget ferskvandstilførsel fra floderne i Alaska,
Canada og Sibirien, kan føre til et pludseligt klimaskift med en hurtig afkøling i den nordatlantiske region'.
SPØRGSMÅL VED GRIP Mens en række klimaforskere i lighed med Schäffer og Bendtsen har arbejdet på at forklare de drastiske klimaændringer under Eemtiden, har andre stillet spørgsmålstegn ved, om de bratte skift mellem varme og kulde overhovedet fandt
Mens en række klimaforskere i lighed med Schäffer og Bendtsen har arbejdet på at forklare de drastiske klimaændringer under Eemtiden, har andre stillet spørgsmålstegn ved, om de bratte skift mellem varme og kulde overhovedet fandt
sted. Baggrunden er, at en amerikansk iskerne, som blev udboret tæt ved GRIP-kernen på toppen af indlandsisen, ikke har kunnet bekræfte de overraskende oplysninger om klimaet i Eemtiden.
Årlagene fra Eemtiden i den amerikanske iskerne er blevet foldede og blandede, hvorfor en tolkning er nærmest umulig.
Det har fået nogle klimaforskere til at pege på muligheden for, at lagene i GRIP-kernen også kan være rodet sammen.
- Vi har nu lavet yderligere undersøgelser af GRIP-kernen, og vi fandt ingen som helst tegn på, at årlagene fra Eemtiden er uordnede, måske lige bortset fra i overgangsperioden fra den forrige istid. Derfor mener vi fortsat, at klimaet i den
nordatlantiske region efter al sandsynlighed var karakteriseret af store og pludselige klimasvingninger i Eemtiden, siger civilingeniør Niels Gundestrup fra GRIP-gruppen ved Niels Bohr Institutet for Astronomi, Fysik og Geofysik.





