Den eemiske interglacial periode, der begyndte for ca. 125.000 år siden, bruges ofte som en model til moderne klimaforandringer. I det internationale tidsskrift “Geophysical Research Letters” præsenterer videnskabsfolk fra Mainz, Kiel og Potsdam (Tyskland) nu bevis for, at den eemiske adskiller sig i væsentlige detaljer fra moderne klimaforhold.
Fælles pressemeddelelse fra Academy of the Sciences and the Literature Mainz og GEOMAR | Helmholtz Center for Ocean Research Kiel.
For at tackle spørgsmålet om, hvordan klima kan udvikle sig i fremtiden, retter jordforskere deres opmærksomhed mod fortiden. De ser efter epoker med lignende forhold som i dag. De vigtigste identificerede klimaprocesser simuleres derefter med numeriske modeller for yderligere at teste mulige reaktioner af jordens system.
Den gennemsnitlige havoverfladetemperatur (SST) i det moderne nordlige Atlanterhav og Det Norske Hav. Kortet viser tydeligt varmetransporten ind i de høje breddegrader. Grafik: H. Bauch, AdW Mainz / GEOMAR
En epoke, der ofte betragtes som velegnet til en sådan virksomhed, er den varmere periode i Eemien, der begyndte for ca. 125.000 år siden efter den saaliske istid. I cirka 10.000 år blev gennemsnitstemperaturerne på Jorden i den Eemiske temmelig forbedret - sandsynligvis flere grader over dagens niveau. Dette ser ud til at være veldokumenteret i både iskerner såvel som i landregister fra landvegetation. Betydelige dele af den grønlandske is var smeltet, og den globale havniveau var højere end i dag. ”Derfor er den eemiske tid tilsyneladende velegnet så godt som et grundlag for det aktuelle spørgsmål om klimaforandringer”, siger Dr. Henning Bauch, der arbejder for Academy of the Sciences and the Literature Mainz (AdW Mainz) hos GEOMAR | Helmholtz Center for Ocean Research Kiel.
I en undersøgelse, der optræder i den nylige udgave af det internationale tidsskrift “Geophysical Research Letters”, viser imidlertid Dr Bauch, Dr. Evgeniya Kandiano fra GEOMAR samt Dr. Jan Helmke fra Institut for avancerede bæredygtighedsundersøgelser i Potsdam nu, at den varme ememiske periode adskiller sig fra den aktuelle situation i et kritisk aspekt - udviklingen i det arktiske hav.
Arten Neogloboquadrina pachyderma er typisk for polskolde forhold. Foto: H. Bauch, AdW Mainz / GEOMAR
I vores nuværende varme periode, også kaldet Holocene, leverer oceanisk og atmosfærisk cirkulation store mængder varme nordpå i de høje breddegrader. Den mest kendte varmetransportør er Golfstrømmen og dens nordlige forlængelse kaldet North Atlantic Drift. Strømmene giver ikke kun de behagelige temperaturer i Nordeuropa, de når også så langt som Arktis. Undersøgelser i de seneste år har vist, at den oceaniske varmetransport til Arktis endda er steget, mens sommerens isafdækning i det arktiske hav ser ud til at være ved at falde kontinuerligt. Man har længe antaget, at sådanne forhold også hersket for 125.000 år siden. Følgelig burde Arktis have været stort set isfri i de eemiske somre.
Dr Bauchs gruppe undersøgte sedimentkerner fra havbunden, hvor oplysninger om klimahistorien for de sidste 500.000 år er gemt. Disse kommer fra Atlanterhavet vest for Irland og fra det centrale nordiske hav mod øst for øen Jan Mayen. Sedimenterne indeholder små kalsitforsøg af døde mikroorganismer (foraminiferer). ”Typen af artssamling i de respektive lag samt den isotopiske sammensætning af de kalsitiske prøver giver os information om temperaturen og andre egenskaber ved det vand, de boede på det tidspunkt,” forklarer Dr. Bauch.
Calcite-test af døde mikroorganismer (foraminifere) giver information om vandets temperatur og andre egenskaber i tidligere tider. Arten Turborotalita quinqueloba er typisk for atlantiske varme miljøforhold. Foto: H. Bauch, AdW Mainz / GEOMAR
Prøverne fra Atlanterhavet leverede de højere end Holocen-temperatursignaler, der er så typiske for den Eemiske. Testene fra Nordic Seas fortæller dog en helt anden historie. ”De fundne foraminifere fra den eemiske tid indikerer relativt kolde forhold”. Isotopundersøgelserne af testene i kombination med tidligere undersøgelser af gruppen "indikerer store kontraster mellem havoverfladerne i disse to regioner" ifølge Dr. Bauch. ”Det var klart, at den varme atlantiske overfladestrøm var svagere i den høje breddegrad i løbet af den ædemiske end i dag.” Hans forklaring: ”Den saaliske glaciation, der gik forud for den eemiske, var i meget større udstrækning i Nordeuropa end i Weichselian, istiden før vores nuværende varme interval. Derfor hældes mere frisk vand fra de smeltende saaliske isark i Norden og i en længere periode. Denne situation havde tre konsekvenser: Den oceaniske cirkulation i nord blev reduceret, og vinterhaven var mere tilbøjelige til at dannes på grund af lavere saltholdighed. På samme tid førte denne situation til en slags 'overophedning' i Nordatlanten på grund af en fortsat overførsel af havvarme fra syd. ”
På den ene side introducerer undersøgelsen nye synspunkter på det eemiske klima. På den anden side har de nye resultater konsekvenser for klimatologien generelt: ”Naturligvis løb nogle afgørende processer i den emæske anderledes, som overførsel af havvarme mod Arktis. Modeller bør tage dette i betragtning, hvis de ønsker at forudsige den fremtidige klimaudvikling på baggrund af tidligere analoger som den eemiske ”, siger Dr. Bauch.
Genudgivet med tilladelse fra Helmholtz Center for Ocean Research Kiel.