In een nieuwe krant klimaatwetenschappers van de University of Massachusetts Amherst en Woods Hole Oceanographic Institution stellen voor dat enorme hoeveelheden smeltend zee-ijs in het noordpoolgebied naar de Noord-Atlantische Oceaan zijn afgevoerd en de klimaatsturende stromingen hebben verstoord, dus een belangrijke rol spelen bij het veroorzaken van abrupte klimaatverandering in het verleden na de laatste ijstijd, vanaf ongeveer 8, 000 tot 13, 000 jaar geleden. Details over hoe ze dit idee voor het eerst hebben getest, staan ​​nu online in Geologie .

Raymond Bradley, directeur van het Climate Systems Research Center van UMass Amherst, en hoofdauteur Alan Condoron, onderzoekswetenschapper bij Woods Hole, uitleggen dat geologen veel theorieën hebben overwogen over abrupte temperatuurdalingen in "gletsjerachtige" omstandigheden sinds de laatste gletsjers zich terugtrokken, met name een zeer koude periode rond 12, 900 jaar geleden, bekend als de Jonge Dryas. Meteorietinslag en vulkaanuitbarstingen werden voorgesteld om deze afleveringen te verklaren, maar het bewijs is niet overtuigend, ze voegen toe.

Nu Condoron en Bradley, met promovendus Anthony Joyce, zeggen dat ze nieuw bewijs hebben dat het periodiek uiteenvallen van dik Arctisch zee-ijs het klimaat sterk heeft beïnvloed. Door het smelten van dit ijs stroomde zoet water de zeeën in bij Groenland, Noorwegen en IJsland tussen 13, 000 en 8, 000 jaar geleden, het vertragen van de kracht van de Atlantische Meridional Overturning Circulation (AMOC). Ze zeggen dat hun experimenten aantonen dat er genoeg kou was, zoet water om de circulatiepatronen van de oceaanzouttemperatuur te verstoren en abrupte klimaatkoeling te veroorzaken, zoals de Jongere Dryas.

Bradley legt uit, "Het begrijpen van het verleden helpt ons te begrijpen hoe het Arctische systeem werkt."

Condron zegt dat onderzoekers ooit dachten dat deze koude periode werd veroorzaakt door de drooglegging van het Agassiz-meer. een enorm gletsjermeer aan de rand van de enorme ijskap die zich ooit uitstrekte van het Arctische zuiden tot het moderne New York. "Maar hoewel het meer naar moderne maatstaven groot was, het was moeilijk in de klimaatmodelleringsgemeenschap om een ​​1, 000 jaar koude periode met het water dat het bevatte, omdat het watervolume niet groot genoeg is om de Atlantische circulatie gedurende een lange periode te verzwakken, " merkt hij op.

"Echter, de hoeveelheden water die we vinden opgeslagen als zee-ijs in het noordpoolgebied zijn veel groter dan het volume van het Agassiz-meer, waardoor het uiteenvallen van zee-ijs een goede kandidaat is om de Younger Dryas-koeling op gang te brengen, " hij voegt toe.

Om vast te stellen dat er genoeg ijs in het noordpoolgebied was om het zeecirculatiepatroon te verstoren, de onderzoekers gebruikten numerieke klimaatmodelexperimenten om de omvang en dikte van het Arctische zee-ijs in het verleden te schatten. Ze onderzochten ook dagboeken en dagboeken van vroege 19e en 20e-eeuwse Arctische expedities om te zien of die ontdekkingsreizigers, wiens verkenningen kwamen aan het einde van een "Kleine IJstijd, " ongewoon dik zee-ijs tegengekomen.

Condron en Bradley citeren de indrukken van vice-admiraal Sir George Nares, die in 1875 de Britse Arctische expeditie naar de Noordpool leidde. Hij was zo getroffen door de uitgebreide, dik ijs dat zijn expeditie tegenkwam dat hij de term "paleocrystic ice" introduceerde om "ijsschollen ... van gigantische dikte met een zeer ongelijk oppervlak en bedekt met diepe sneeuw" te beschrijven.

Ze merken op, "Het lijkt erop dat deze, en andere rekeningen bijgehouden door vroege Arctische ontdekkingsreizigers, dat de Noordelijke IJszee bedekt was met ijs dat aanzienlijk dikker was dan in de afgelopen 30-40 jaar is waargenomen. Terwijl de recente klimaatopwarming in het noordpoolgebied ervoor heeft gezorgd dat veel van dit oude en dikke ijs uiteenvalt en smelt, grote stukken ervan werden ook nog steeds gerapporteerd in het begin van de 20e eeuw." inclusief ijsschotsen die tot in de Koude Oorlog door zowel de VS als Rusland werden gebruikt als wetenschappelijk onderzoeksstation.

Ze zeggen dat hun numerieke oceaan/zee-ijsmodel van het volume zoet water dat is opgeslagen als zee-ijs en veranderingen in de ijsexport aan het einde van de ijstijd, aantonen dat deze groot genoeg waren om de AMOC en het koele klimaat te vertragen. Dik ijs boven de Noordelijke IJszee creëerde "een enorm reservoir van zoet water, onafhankelijk van aardse bronnen." Toen de ijskappen zich terugtrokken en de zeespiegel steeg, veranderingen in de atmosferische circulatie en overstromingen op het land zorgden ervoor dat dit ijs naar zee stroomde via Fram Strait ten oosten van Groenland, waar het smolt en de Noordse zeeën voldoende opfriste om de Atlantische circulatie te verzwakken.

Aangezien zowel de hoeveelheid ijs die is opgeslagen in het Arctische bekken als de omvang van deze exportgebeurtenissen veel groter is dan de hoeveelheid smeltwater die uit het Agassiz-meer wordt geloosd, zij rapporteren, "Onze resultaten laten zien dat ijs uit de Noordelijke IJszee zelf in het verleden mogelijk een belangrijke rol heeft gespeeld bij het veroorzaken van abrupte klimaatverandering." Dit werk werd ondersteund door de National Science Foundation en zijn Extreme Science and Engineering Discovery Environment. Ook, numerieke simulaties werden uitgevoerd met behulp van MITgcm.