science >> Wetenschap >  >> Natuur

Getijden en getijvermenging waren sterker tijdens het Laatste Glaciale Maximum

Fig. 1:Meridionale kantelende stroomfuncties van de Atlantische en Zuidelijke Oceaan voor het LGM-simulatie-ensemble. Functies van de meridionale kantelende stroom van de Atlantische en Zuidelijke Oceaan in Sv (1 Sv = 106 m3s−1) voor het Last Glacial Maximum (LGM)-simulatie-ensemble gegroepeerd volgens de getijdenforcering en de μSH-term. De meridionale stroomfunctie van de Zuidelijke Oceaan is uitgezet ten zuiden van 40 ° S, de Atlantische meridionale stroomfunctie ten noorden van 40∘S. Hun scheiding wordt aangegeven door de verticale witte lijn bij 40°S. Voer namen uit, gegeven in de linkerbovenhoek voor elk paneel, geven het geval van getijdendissipatie aan, gevolgd door de sterkte van de Atlantische meridionale overturning streamfunction (AMOC). De AMOC-sterkte bij 25°N en de Antarctische bodemwater (AABW) sterkte in de Atlantische Oceaan bij 35°S zijn op de onderkant van elk paneel gedrukt. Simulaties getoond in panelen (a) - (e) worden gedwongen met huidige (PD) wereldwijde interne getijdendissipatie, simulaties in panelen (f)–(j) met LGM ICE-6G getijdendissipatie, en loopt getoond in (k)-(o) met LGM ICE-5G getijdedissipatie. Krediet:DOI:10.1038/s43247-021-00239-y

De regelmatige en voorspelbare eb en vloed van de getijden lijkt niet te veranderen, maar nieuw onderzoek uitgevoerd door Bangor University (VK) en Oregon State University (VS) en gepubliceerd in het tijdschrift Communicatie Aarde en Milieu heeft aangetoond dat de getijden en getijdenprocessen tijdens de ijstijden heel anders kunnen zijn geweest.

Tijdens het hoogtepunt van de laatste ijstijd, mondiale temperaturen waren ongeveer 6 ° C kouder dan nu, en meer delen van de continenten van het noordelijk halfrond waren bedekt met grote ijskappen. Het water voor het ijs kwam uit de oceanen, wat betekent dat de zeespiegel ongeveer 120 m lager was. Dit veroorzaakte ook veel grotere getijden in de Atlantische Oceaan.

Wetenschappers hebben eerder voorgesteld dat er minder vermenging was tussen waterlagen, en dat dit koolstof vasthield in een meer stilstaande diepe oceaan, om het uit de atmosfeer te houden. Lagere concentraties van atmosferisch koolstofdioxide, een broeikasgas, bijgedragen aan het koude klimaat. Echter, deze hypothese houdt geen rekening met veranderingen in de getijden.

In de huidige oceaan, getijden zorgen voor vermenging, of "turbulentie" die oppervlakte- en diepe wateren vermengt en de wereldwijde omwentelende circulatie van de diepe oceaan ondersteunt die, beurtelings, onze wereldwijde klimaat- en weersystemen beïnvloedt.

Nieuw onderzoek heeft aangetoond dat turbulentie veroorzaakt door de getijden toenam tijdens de piek van de laatste ijstijd, daarom in tegenspraak met de voorstellen van een stillere diepe oceaan.

De onderzoekers vergeleken klimaatmodelsimulaties met koolstofisotoopgegevens van sedimentkernen en concludeerden dat sterkere getijden en meer turbulente menging nodig zouden zijn geweest om de gegevens in het sediment te creëren.

Dr. Sophie-Berenice Wilmes, een expert in de dynamica van het aardsysteem aan de Universiteit van Bangor en een auteur van de studie, zegt, "Deze resultaten zijn echt opwindend omdat ze het bewijs leveren dat de getijden en de getijvermenging anders waren dan tijdens het Laatste Glaciale Maximum. Omdat getijdengedreven oceaanmenging een van de belangrijkste energiebronnen is voor de wereldwijde oceaancirculatie en dus belangrijk voor het klimaat, dit betekent dat studies van het klimaat in het verleden rekening moeten houden met veranderingen in de getijden."