Seit der ersten Überwachung der Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) im Jahr 2004 stand sie im Mittelpunkt tausender wissenschaftlicher Arbeiten und sogar eines Blockbuster-Films, der weltweit mehr als 552 Millionen US-Dollar einspielte.
Neue Forschungsergebnisse hoffen, der aktuellen Diskussion eine weitere Wendung zu verleihen.
Veröffentlicht in NaturkommunikationDie Papier mit dem Titel „Increased Asian Aerosols Drive a Slowdown of Atlantic Meridional Overturning Circulation“ identifiziert die Wirkung von Aerosolen über Asien auf das AMOC, ein komplexes Strömungssystem im Atlantischen Ozean.
Jian Lu, Geowissenschaftler am Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) des Department of Energy (DOE), hat den Artikel gemeinsam mit einem Team internationaler Wissenschaftler der Ocean University of China und des Max-Planck-Instituts für Meteorologie in Deutschland verfasst.
Das Klima in den Mittelpunkt stellen
Ein Wasserpaket wird etwa 1.000 Jahre brauchen, um die gesamte Länge des AMOC zu durchlaufen. Dieses komplexe Strömungssystem, das oft als Förderband bezeichnet wird, transportiert im Atlantik warmes Wasser nach Norden und kaltes Wasser nach Süden sowie wichtige Nährstoffe.
Lu beschreibt die AMOC als eine Zelle, die ständig ihre warme Schicht mit ihrer kalten Schicht umtauscht und so das Klima der umliegenden Kontinente gemäßigt hält. Er bringt es mit dem Lüftungssystem in Ihrem Zuhause in Zusammenhang. Wenn der AMOC langsamer wird oder abschaltet, ist das so, als würde man mitten im Winter die Heizung ausschalten.
Als entscheidender Bestandteil des Erdklimas versuchen viele Wissenschaftler herauszufinden, ob sich die AMOC verlangsamt oder ob sie möglicherweise kurz vor einem Zusammenbruch steht.
Ein dunkles Oval über Südasien stellt eine Verschmutzung dar, die sich auf den Fluss von kaltem und warmem Wasser im AMOC auswirken kann. Bildnachweis: Sara Levine | Pacific Northwest National Laboratory
Auswirkungen anthropogener Aerosole
Lu arbeitete zum ersten Mal mit Fukai Liu, dem Hauptautor des Zeitschriftenartikels, als Mentor zusammen, als Liu Doktorand war. Seitdem haben sie an mehreren Projekten zusammengearbeitet, aber Lu beschreibt ihre jüngste Zusammenarbeit als die bisher bedeutendste.
Wissenschaftler haben gezeigt, dass zunehmende Treibhausgase und die vom Menschen verursachten anthropogenen Aerosole über Nordamerika und Europa Faktoren zur Verlangsamung der AMOC sind. Beispiele für diese Aerosole sind Verschmutzungen durch Transport, Kohleverbrennung und Produktion.
Die Auswirkungen asiatischer Aerosole durch menschliche Aktivitäten sind unklar, weshalb die Autoren zu dem Schluss kommen, dass diese Aerosole die AMOC erheblich verlangsamen. Mithilfe von Klimamodellsimulationen konnten sie zeigen, wie der erhöhte anthropogene Ausstoß von Aerosolen aus Asien, der die Sonnenerwärmung abschirmt und das Erdklima abkühlt, die Bewegungen der AMOC verringert.
„Zu verstehen, wie sich die asiatischen Aerosole 12.000 Meilen flussabwärts auswirken können, hat diese Forschung zu etwas Neuem gemacht“, sagte Lu. „Das wussten wir vorher nicht. Das Klima steckt voller Überraschungen.“
Das Team nutzte eine Kombination bestehender Daten aus weit verbreiteten Tools wie dem Detection and Attribution Model Intercomparison Project (DAMIP) und dem Aerosol Chemistry Model Intercomparison Project (AerChemMIP).
Das Ergebnis der Studie ist, so argumentieren die Autoren, dass die Reduzierung der Emissionen asiatischer anthropogener Aerosole nicht nur die lokale Luftverschmutzung verringert, sondern auch zur Stabilisierung der AMOC beiträgt.
Mehr Informationen:
Fukai Liu et al.: Erhöhte asiatische Aerosole führen zu einer Verlangsamung der atlantischen meridionalen Umwälzzirkulation. Naturkommunikation (2024). DOI: 10.1038/s41467-023-44597-x