Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass das Kippen eines Elements des Erdsystems das Kippen anderer Elemente in einer Kaskade katalysieren kann. Eine Studie gibt ein Beispiel für eine alternative Option, bei der der Zusammenbruch einer Komponente das Kippen eines anderen Systems weniger wahrscheinlich machen könnte. Insbesondere weist die Studie darauf hin, dass das Kippen des Eisschildes der Westantarktis das wichtige Meeresströmungssystem namens AMOC stabilisieren kann, das Wärme an die Nordatlantikregion verteilt.
Die Arbeit von Sacha Sinet und Kollegen, Institut für Meeres- und Atmosphärenforschung Utrecht, Universität Utrecht, Niederlande, ist veröffentlicht in Geophysikalische Forschungsbriefe.
Globale Folgen
„Das ist eine Möglichkeit, die erforscht werden muss. Wir müssen die Wechselwirkung zwischen der Westantarktis und den Strömungen des Atlantischen Ozeans besser verstehen, um ein vollständiges Bild möglicher Ergebnisse zu erhalten“, sagt Sacha Sinet, der Hauptautor des Artikels.
Das nordatlantische Meeresströmungssystem, bekannt als Atlantic Meridional Overturning Circulation, kurz AMOC, kann bei einem plötzlichen Schmelzen (Zusammenbruch) des grönländischen Eisschildes potenziell kippen. Denn die Existenz des AMOC hängt von der Bildung von dichtem Salzwasser in den Oberflächengebieten um Grönland und Island ab. Große und plötzliche Mengen an frischem Schmelzwasser aus dem grönländischen Eisschild verdünnen das Meerwasser. Schließlich kann ein Wendepunkt erreicht werden und die AMOC verlangsamt sich oder stoppt möglicherweise sogar.
Eine abrupte Änderung der AMOC hätte schwerwiegende Folgen für das globale Klimasystem. Dieses System von Meeresströmungen verteilt Wärme auf die Nordhalbkugel. Ohne die AMOC wird sich das Klima in der nordatlantischen Region schlagartig abkühlen. Niederschlagsmuster und Windsysteme werden in großem Umfang beeinflusst. In kaskadenartiger Weise könnte dieser Übergang ein Auslöser für den Zusammenbruch anderer entscheidender Klimakomponenten sein.
Kaskade vermieden
Nun beschreiben Sinet und Kollegen jedoch, dass ein solches kaskadierendes Kippszenario vermieden werden könnte, wenn die Eisschilde der Westantarktis ebenfalls abrupt schmelzen.
In einem konzeptionellen Modell der Interaktion von drei Klima-Subsystemen (AMOC, Grönland-Eisschild und Westantarktis-Eisschild) kann ein rechtzeitiger Zusammenbruch des WAIS das AMOC gegen die durch den Grönland-Eisschild induzierte Destabilisierung schützen Schmelzen und globale Erwärmung. Anstatt ein Satz Dominosteine zu sein, die sich gegenseitig umkippen, kann der Fall eines Dominos den Fall eines anderen verhindern.
„Ich mache mir immer noch große Sorgen über die Kaskadierung. Nach unserem Kenntnisstand sind noch viele Ergebnisse möglich. Denken Sie auch daran, dass der Verlust solcher Klimakomponenten sowieso eine Katastrophe ist. Wir verlieren immer noch Grönland und die Westantarktis und verpflichten uns zu einem drastischen Anstieg des Meeresspiegels. Das wird dramatische Folgen für unsere Gesellschaften und Ökosysteme haben“, sagt Sinet.
„Was auch immer das Endergebnis sein mag, es ist immer noch ein dramatisches Ereignis. Zuerst müssen wir alles tun, um zu verhindern, dass etwas passiert.“
Mehr Informationen:
S. Sinet et al, AMOC-Stabilisierung unter der Wechselwirkung mit kippenden polaren Eisschilden, Geophysikalische Forschungsbriefe (2023). DOI: 10.1029/2022GL100305