(cookelma/iStock/Getty Images) Klimawandel Ist verlangsamen das Förderband der Meeresströmungen, das warmes Wasser aus den Tropen in den Nordatlantik transportiert.
Unsere Forschung , heute (6. Juni) veröffentlicht in Natur Klimawandel untersucht die tiefgreifenden Folgen für das globale Klima, wenn dieser atlantische Förderer vollständig zusammenbricht.
Wir fanden heraus, dass der Zusammenbruch dieses Systems – die sogenannte atlantische meridionale Umwälzzirkulation – das Klima der Erde in einen eher La Niña-ähnlichen Zustand versetzen würde.
Dies würde mehr Überschwemmungsregen im Osten Australiens und schlimmere Dürren und Buschfeuersaisons im Südwesten der USA bedeuten.
Die Australier an der Ostküste wissen, wie sich unerbittliches La Niña anfühlt. Der Klimawandel hat unsere Atmosphäre mit feuchterer Luft belastet zwei Sommer La Niña erwärmte den Ozean nördlich von Australien.
Beides trug zu einigen der nassesten Bedingungen aller Zeiten bei, mit rekordverdächtigen Überschwemmungen in New South Wales und Queensland.
Unterdessen über dem Südwesten Nordamerikas eine Rekorddürre und schwere Buschbrände allein durch die Brände im Jahr 2021 haben sie die Rettungsdienste und die Landwirtschaft enorm belastet Es wird geschätzt, dass es mindestens 70 Milliarden US-Dollar gekostet hat .
Das Klima der Erde ist dynamisch, variabel und verändert sich ständig. Aber unser derzeitiger Verlauf unverminderter Treibhausgasemissionen gibt dem gesamten System einen gewaltigen Kick, der ungewisse Konsequenzen haben wird – Konsequenzen, die unsere Lehrbuchbeschreibung der Ozeanzirkulation des Planeten und ihrer Auswirkungen neu schreiben werden.
Was ist die atlantische meridionale Umwälzzirkulation?
Die atlantische Umwälzzirkulation besteht aus einem massiven Strom warmen tropischen Wassers in den Nordatlantik, der dazu beiträgt, das europäische Klima mild zu halten und den Tropen gleichzeitig die Möglichkeit zu geben, überschüssige Wärme zu verlieren. Ein gleichwertiger Umsturz antarktischer Gewässer kann auf der Südhalbkugel gefunden werden.
Klimarekorde Ein Rückblick auf 120.000 Jahre zeigt, dass die atlantische Umwälzzirkulation während der Eiszeiten abgeschaltet oder sich dramatisch verlangsamt hat.
Es schaltet das europäische Klima während der sogenannten „Interglazialperioden“, wenn das Klima auf der Erde wärmer ist, ein und besänftigt es.
Seit Beginn der menschlichen Zivilisation vor etwa 5.000 Jahren verlief die Umwälzung des Atlantiks relativ stabil. Aber über die In den letzten Jahrzehnten ist eine Verlangsamung festzustellen , und das bereitet den Wissenschaftlern Sorgen.
Warum die Verlangsamung? Eine eindeutige Folge der globalen Erwärmung ist das Abschmelzen der Polkappen in Grönland und der Antarktis.
Wenn diese Eiskappen schmelzen, strömen riesige Mengen Süßwasser in die Ozeane, wodurch das Wasser mehr Auftrieb erhält und das Absinken von dichtem Wasser in hohen Breiten verringert wird.
Allein rund um Grönland ein gewaltiges 5 Billionen Tonnen Eis ist in den letzten 20 Jahren geschmolzen. Das entspricht Süßwasser im Wert von 10.000 Häfen von Sydney.
Diese Schmelzrate wird in den kommenden Jahrzehnten voraussichtlich zunehmen, wenn die globale Erwärmung unvermindert anhält.
Ein Zusammenbruch der Umwälzzirkulationen im Nordatlantik und in der Antarktis würde die Anatomie der Weltmeere tiefgreifend verändern.
Es würde sie in der Tiefe frischer machen, ihnen Sauerstoff entziehen und dem oberen Ozean die Nährstoffe entziehen, die entstehen, wenn tiefes Wasser aus dem Meeresgrund wieder an die Oberfläche kommt. Die Auswirkungen auf die Meeresökosysteme wären tiefgreifend.
Da die Eisschmelze in Grönland bereits weit fortgeschritten ist, gehen Wissenschaftler davon aus, dass der Atlantik umkippen wird ist auf dem schwächsten Stand seit mindestens dem letzten Jahrtausend , mit Vorhersagen über einen zukünftigen Zusammenbruch in den kommenden Jahrhunderten, wenn die Treibhausgasemissionen unkontrolliert bleiben.
Die Folgen einer Verlangsamung
In unserer Studie Mithilfe eines umfassenden globalen Modells haben wir untersucht, wie das Klima auf der Erde bei einem solchen Kollaps aussehen würde.
Wir schalteten das Umkippen des Atlantiks aus, indem wir dem Nordatlantik eine massive Schmelzwasseranomalie zufügten, und verglichen dies dann mit einem entsprechenden Versuch ohne Anwendung von Schmelzwasser.
Unser Fokus lag darauf, über die bekannten regionalen Auswirkungen in Europa und Nordamerika hinauszuschauen und zu prüfen, wie sich das Erdklima an abgelegenen Orten bis hin zur Antarktis im Süden verändern würde.
Das erste, was die Modellsimulationen zeigten, war, dass sich ohne ein Umkippen des Atlantiks knapp südlich des Äquators ein gewaltiger Hitzestau aufbaut.
Dieser Überschuss an tropischer Atlantikhitze drückt mehr warme, feuchte Luft in die obere Troposphäre (rund 10 Kilometer in die Atmosphäre), wodurch trockene Luft über den Ostpazifik absinkt.
Die absteigende Luft verstärkt dann die Passatwinde, die warmes Wasser in Richtung der indonesischen Meere drücken. Und das trägt dazu bei, den tropischen Pazifik in einen La-Niña-ähnlichen Zustand zu versetzen.
Australier denken vielleicht, dass La-Niña-Sommer kühl und nass sind. Aber angesichts des langfristigen Erwärmungstrends des Klimawandels werden die schlimmsten Auswirkungen Überschwemmungen, insbesondere im Osten, sein.
Wir zeigen auch, dass ein Stillstand des Umkippens des Atlantiks bis in den Süden der Antarktis zu spüren wäre. Aufsteigende warme Luft über dem Westpazifik würde Windveränderungen auslösen, die sich nach Süden bis zur Antarktis ausbreiten. Dies würde das atmosphärische Tiefdrucksystem über dem Amundsenmeer, das vor der Westantarktis liegt, vertiefen.
Es ist bekannt, dass dieses Niederdrucksystem Einfluss hat Eisschild und Schelfeis schmelzen sowie Ozeanzirkulation und Meereisausdehnung bis zum Rossmeer im Westen.
Eine neue Weltordnung
Zu keinem Zeitpunkt in der Erdgeschichte wurde unser Klimasystem, abgesehen von riesigen Meteoriten und Supervulkanen, durch Veränderungen in der Zusammensetzung des atmosphärischen Gases so stark erschüttert, wie wir es heute durch die unverminderte Verbrennung fossiler Brennstoffe bewirken.
Die Ozeane sind das Schwungrad des Erdklimas und verlangsamen den Wandel, indem sie Wärme und Kohlenstoff in großen Mengen absorbieren. Aber es zahlt sich aus: Der Anstieg des Meeresspiegels, die Eisschmelze und eine deutliche Verlangsamung der atlantischen Umwälzzirkulation werden für dieses Jahrhundert prognostiziert.
Jetzt wissen wir, dass diese Verlangsamung nicht nur die Nordatlantikregion, sondern auch Australien und die Antarktis betreffen wird.
Wir können diese Veränderungen verhindern, indem wir eine neue kohlenstoffarme Wirtschaft aufbauen. Dies wird zum zweiten Mal in weniger als einem Jahrhundert den Verlauf der Klimageschichte der Erde verändern – dieses Mal zum Besseren. 
Matthew England , Scientia-Professor und stellvertretender Direktor des ARC Australian Centre for Excellence in Antarctic Science (ACEAS), UNSW Sydney ; Andrea S. Taschetto , Außerordentlicher Professor, UNSW Sydney , Und Bryam Orihuela-Pinto , Doktorand, UNSW Sydney .
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