science >> Wetenschap >  >> Natuur

Stromingen in de Atlantische Oceaan nemen af,

In de buurt van de rand van instorting, Studie zegt Deze topografische kaart toont de schematische circulatie van oppervlaktestromingen (vaste curven) en diepe stromingen (gestippelde curven) van de Atlantische Oceaan, die een deel vormen van de Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). De kleuren van de curven geven geschatte temperaturen aan. Wikimedia Commons (CC BY 3.0)

Stel je een wereld voor waar Noord-Amerika is opgesloten in de sneeuw. Winterstormen teisteren Europa, terwijl Australië in permanente droogte staat te bakken. Dit is niet alleen de plot van Roland Emmerich's rampenfilm uit 2004, 'The Day After Tomorrow'. Het is ook wat er zou kunnen gebeuren als een cruciaal netwerk van stromingen in de Atlantische Oceaan zou sluiten.

Helaas, onderzoek gepubliceerd op 5 augustus 2021 in Nature Climate Change suggereert dat deze stromingen verzwakken als gevolg van door de mens veroorzaakte klimaatverandering. En als er niets wordt gedaan om het te voorkomen, ze kunnen volledig instorten.

De polsslag van de oceaan

De Atlantische meridionale kantelende circulatie, of AMOC, speelt een essentiële rol bij het reguleren van de oceaantemperatuur. Het is samengesteld uit een netwerk van stromingen die zich als aders en slagaders door de Atlantische Oceaan vertakken - sommige wetenschappers vergelijken het met de hartslag van de oceaan.

De AMOC werkt als een continu draaiende transportband. Terwijl het water in de tropen opwarmt, het "opwelt, " of stijgt naar de oppervlakte, steeds levendiger en minder zout. Deze warme opwelling snelt noordwaarts naar de poolgebieden, waar het afkoelt, dichter en zouter worden, alvorens opnieuw te zinken. De kou, dicht water wordt vervolgens teruggevoerd naar de tropen om de cyclus opnieuw te beginnen.

"Het cruciale ingrediënt is een positieve feedbackloop, " zegt Niklas Boers, een onderzoeker aan het Potsdam Institute for Climate Impact Research in Duitsland. De dichtheid van zout water houdt de AMOC aan het karnen. Echter, "Dit betekent ook dat wanneer grote hoeveelheden zoet water worden toegevoegd aan de Noord-Atlantische Oceaan, "Bors zegt, "de positieve feedback zou kunnen instorten."

Een dergelijke gebeurtenis staat bekend als een "tipping point, " een soort ecologische drempel die, eenmaal overgestoken, kan eeuwen of zelfs millennia duren om te stabiliseren. En er zijn aanwijzingen dat het omslagpunt dichterbij komt. In een rapport uit 2019 het Intergouvernementeel Panel voor Klimaatverandering (IPCC) achtte het AMOC "zeer waarschijnlijk" om door de klimaatverandering verder te verzwakken.

De AMOC Run Amok

Dus, hoe zou een wereld met een ingestort AMOC eruit zien?

Aangezien het AMOC gedurende de hele menselijke geschiedenis "aan" is geweest, het is moeilijk met zekerheid te zeggen. Maar het oude verleden van de aarde biedt enkele aanwijzingen.

De laatste keer dat het AMOC werd gesloten, was tijdens een periode die bekend staat als de Jongere Dryas, zo'n 14, 500 jaar geleden. De meest recente ijstijd liep op zijn einde; toen de temperatuur steeg, enorme gletsjersmelt van de Noord-Amerikaanse landmassa die de Atlantische Oceaan instroomt, het verstoren van de stroming van oceaanstromingen. Toen gebeurde er iets vreemds:zonder stroming om tropische wateren naar hogere breedtegraden te voeren, de noordpoolopwarmingstrend keerde om. Het noordelijk halfrond werd de volgende 3 maanden ondergedompeld in bijna-glaciale omstandigheden. 000 jaar.

Als dit weer zou gebeuren, Boer zegt, "we zullen veel koelere temperaturen zien in Noord-Europa." Bepaalde regio's kunnen tot 14 graden Fahrenheit (8 graden Celsius) afkoelen. In tegenstelling tot de Jonge Dryas-periode, een deel van deze bevriezing kan worden gecompenseerd door trends in de opwarming van de aarde; echter, De ineenstorting van AMOC en een warmere planeet zouden sommige steden langs de oostkust van de Verenigde Staten permanent onder water zetten.

In tegenstelling tot, het zuidelijk halfrond zou nog meer opwarmen, vooral rond Antarctica. Veel delen van Europa zouden ook te maken krijgen met ernstige overstromingen en winterstormen. "Voor West-Afrika, "Bors zegt, "Er is gesuggereerd dat een instorting van het AMOC kan leiden tot permanente droogte."

Dus, met dat in gedachten, hoe dicht zijn we bij "The Day After Tomorrow"?

Een echte rampenfilm?

theoretisch, het AMOC kan worden stilgelegd door een nieuwe massale toestroom van zoet water van een gesmolten gletsjer ter grootte van, zeggen, Groenland. En de versnelde snelheid van het smelten van gletsjers in dat gebied maakt deze mogelijkheid alarmerend, op zijn zachtst gezegd.

Dat gezegd hebbende, de effecten zouden niet zo onmiddellijk of ernstig zijn als rampenfilms uitbeelden. Veel uitgebreide klimaatmodellen voorspellen geen totale sluiting van AMOC voor nog eens 250-300 jaar onder de huidige emissies, hoewel ze een hele reeks negatieve gevolgen voorspellen als de stromingen langzaam afglijden naar instorting.

Klimaatcatastrofe is een langzaam brandend probleem - maar het is er een met een duidelijke oplossing. "Vermijd de uitstoot van broeikasgassen, " zegt Boers. We leven op een kantelpunt in de geschiedenis van de aarde, een waar onze soort voor een keuze staat:we kunnen ofwel de held van de film zijn, of de ramp.

Dat is nu interessant

Een alternatieve theorie voor de Jonge Dryas suggereert dat de periode werd veroorzaakt door een komeetinslag rond 13, 000 jaar geleden. Archeologen hebben deze bewering ondersteund met houtsnijwerk op pilaren van Gobekli Tepe, een site in Turkije met de oudst bekende structuur die door mensen is gebouwd.