https://frosthead.com

Koralen laten zien hoe Pacifische passaatwinden wereldwijde temperaturen leiden

De aarde warmt op sinds ongeveer 11.000 jaar geleden, het einde van het laatste glaciale maximum. Hoewel de opwarming snel ging toen de mens grote hoeveelheden broeikasgassen in de atmosfeer begon te dumpen, was de opwarming niet consistent. Enkele decennia hebben snellere temperatuurstijgingen gezien dan anderen, en die verschillen zijn niet in overeenstemming met veranderingen in de hoeveelheden uitgestoten broeikasgassen. In plaats daarvan is het tempo van de opwarming van de aarde in de afgelopen eeuw bepaald door de kracht van de passaatwinden uit de Stille Oceaan, volgens een studie die vandaag in Nature Geoscience is gepubliceerd .

gerelateerde inhoud

  • Dit koraal heeft aangetoond dat het warmer water kan weerstaan

Er spelen veel factoren een rol die het wereldwijde klimaat beïnvloeden, met name de toename van broeikasgassen. Maar wanneer de passaatwinden van de Stille Oceaan sterk zijn, zoals ze nu zijn, mengen ze meer warmte diep in de ondergrondse oceaan. "Als gevolg hiervan blijft er minder warmte achter in de atmosfeer, wat resulteert in een vertraging van de opwarming", zegt Diane Thompson van het National Center for Atmospheric Research.

"De Stille Oceaan draait en flipt tussen staten met zwakke en sterke wind, " zegt Thompson. De mondiale oppervlaktetemperaturen zijn nauwelijks gestegen sinds 2001, in wat een "hiaat" wordt genoemd voor de opwarming van de aarde. Dat komt omdat de wind vandaag sterk is. "Het is echter slechts een kwestie van tijd voordat de wind opnieuw verzwakt", zegt Thompson. En zodra dat gebeurt, "zal de opwarming van de aarde waarschijnlijk versnellen."

De conclusie komt uit een analyse van koraal, afkomstig van de afgelegen Pacifische eilandnatie Kiribati. Koralen voegen seizoenslagen toe en wetenschappers kunnen die lagen gebruiken om te bepalen hoe het klimaat in de loop van de tijd is veranderd. Thompson en haar collega's ontdekten dat het Kiribati-koraal ook veranderingen in de passaatwinden van de Stille Oceaan registreert. Sterke uitbarstingen uit het westen wekken sedimenten op de bodem van een lagune nabij het koraal op, waarbij het element mangaan wordt vrijgegeven. De lokale koralen nemen het metaal vervolgens op in hun skeletten. Die windstoten komen vaker voor wanneer de meestal oostelijke passaatwinden uit de Stille Oceaan zich in hun zwakke fase bevinden, dus hogere mangaangehaltes in een koraallaag duiden op een verzwakking van de passaatwinden.

Klimaatafwijkingen Deze grafiek toont wereldwijde afwijkingen in de oppervlaktetemperatuur tussen 1880 en 2013, vergeleken met een gemiddelde basisperiode tussen 1951 en 1980. De dunne rode lijn geeft de jaarlijkse temperatuurafwijking weer, terwijl de dikkere lijn het vijfjaarlijkse gemiddelde weergeeft. (NASA-afbeeldingen van Robert Simmon, gebaseerd op gegevens van het NASA Goddard Institute for Space Studies, NOAA National Climatic Data Center, Met Office Hadley Center / Climatic Research Unit en het Japanse Meteorological Agency)

De onderzoekers analyseerden een kernmonster uit koraal in Kiribati om de geschiedenis van de passaatwinden uit de Stille Oceaan van 1894 tot 1982 te reconstrueren. Ze verifieerden hun methode door de resultaten te vergelijken met windrecords vanaf 1960, toen de passaatwinden zelf betrouwbaar werden gevolgd. . Van het koraal zagen ze mangaanpieken - en dus zwakkere passaatwinden - van 1910 tot 1940, een periode waarin de mondiale temperaturen snel stegen. De temperaturen vlakten af ​​tot de jaren 1970 en er was een overeenkomstig gebrek aan mangaan in het koraalrecord.

"De laatste periode" - het midden van de 20e eeuw - "dient als een analogie voor de huidige vertraging van de opwarming van de aarde, " merkt Stefan Brönnimann van de Universiteit van Bern in Zwitserland op in een bijbehorend artikel in News & Views. “Verschillende studies hebben de trage opwarming sinds ongeveer 1998 toegeschreven aan een koele oostelijke equatoriale Stille Oceaan en verhoogde warmteopslag in de ondergrondse Stille Oceaan. Dit is te wijten aan sterke passaatwinden in het oosten en geassocieerd met een overheersing van La Niña-omstandigheden, 'perioden waarin de equatoriale wateren in de Stille Oceaan ongewoon koud zijn.

Wetenschappers kunnen nog niet precies voorspellen wanneer een nieuwe fase in de passaatwindcyclus zal beginnen, zegt Thompson, "maar we weten wel dat de typische levensduur van een fase van deze cyclus minder dan 30 jaar is, en de huidige begon ongeveer 15 jaar geleden . Dus hoewel de timing van die omschakeling moeilijk te voorspellen blijft, zal dit hoogstwaarschijnlijk binnen de volgende twee decennia gebeuren. ”En wanneer dat gebeurt, zal de snelheid van de opwarming van de aarde weer stijgen.

Koralen laten zien hoe Pacifische passaatwinden wereldwijde temperaturen leiden