Die Erde erwärmt sich seit ungefähr 11.000 Jahren, dem Ende des letzten Gletschermaximums. Während die Erwärmungsrate schnell anstieg, als Menschen begannen, große Mengen von Treibhausgasen in die Atmosphäre abzulassen, war die Erwärmung nicht konstant. In einigen Jahrzehnten ist die Temperatur schneller angestiegen als in anderen, und diese Unterschiede korrespondieren nicht mit Änderungen der Menge der ausgestoßenen Treibhausgase. Stattdessen wurde die Geschwindigkeit der globalen Erwärmung im letzten Jahrhundert von der Stärke der Passatwinde im Pazifik bestimmt, wie eine heute in Nature Geoscience veröffentlichte Studie zeigt.
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Es gibt viele Faktoren, die das globale Klima beeinflussen, insbesondere den Anstieg der Treibhausgase. Aber wenn die Passatwinde im Pazifik so stark sind wie jetzt, mischen sie mehr Wärme tief in den unterirdischen Ozean. "Infolgedessen bleibt weniger Wärme in der Atmosphäre, was zu einer Verlangsamung der Erwärmung führt", sagt Diane Thompson vom Nationalen Zentrum für Atmosphärenforschung.
"Der Pazifik pendelt und pendelt zwischen Staaten mit schwachem und starkem Wind", sagt Thompson. Die globalen Oberflächentemperaturen sind seit 2001 kaum gestiegen, was als „Pause“ für die globale Erwärmung bezeichnet wurde. Das liegt daran, dass der Wind heute stark ist. "Es ist jedoch nur eine Frage der Zeit, bis der Wind wieder nachlässt", sagt Thompson. Und sobald dies geschieht, wird sich die "globale Erwärmung wahrscheinlich beschleunigen".
Die Schlussfolgerung stammt aus einer Analyse von Korallen, die aus dem abgelegenen pazifischen Inselstaat Kiribati stammen. Korallen fügen saisonale Schichten hinzu und Wissenschaftler können anhand dieser Schichten bestimmen, wie sich das Klima im Laufe der Zeit verändert hat. Thompson und ihre Kollegen stellten fest, dass die Kiribati-Koralle auch Veränderungen der Passatwinde im Pazifik registriert. Starke Explosionen aus dem Westen rühren Sedimente am Boden einer Lagune in der Nähe der Koralle auf und setzen das Element Mangan frei. Die lokalen Korallen bauen das Metall dann in ihre Skelette ein. Diese Windstöße treten häufiger auf, wenn sich die normalerweise im Ostpazifik wehenden Passatwinde in ihrer schwachen Phase befinden. Daher weisen höhere Mangangehalte in einer Korallenschicht auf eine Abschwächung der Passatwinde hin.
Diese Grafik zeigt globale Oberflächentemperaturanomalien zwischen 1880 und 2013 im Vergleich zu einem durchschnittlichen Basiszeitraum zwischen 1951 und 1980. Die dünne rote Linie zeigt die jährliche Temperaturanomalie, während die dickere Linie den Fünfjahresdurchschnitt anzeigt. (NASA-Bilder von Robert Simmon, basierend auf Daten des Goddard-Instituts für Weltraumstudien der NASA, des Nationalen Klimadatenzentrums der NOAA, des Hadley-Zentrums des Büros / der Klimaforschungseinheit und der japanischen Wetterbehörde) Die Forscher analysierten eine Kernprobe aus Korallen in Kiribati, um die Geschichte der pazifischen Passatwinde von 1894 bis 1982 zu rekonstruieren. Sie verifizierten ihre Methode, indem sie die Ergebnisse mit den Windrekorden ab 1960 verglichen, als die Passatwinde selbst anfingen, zuverlässig verfolgt zu werden . Von der Koralle aus konnten sie von 1910 bis 1940 Manganspitzen und damit schwächere Passatwinde beobachten, eine Zeit, in der die globalen Temperaturen rapide anstiegen. Die Temperaturen gingen bis in die 1970er Jahre zurück und es gab einen entsprechenden Manganmangel im Korallenbestand.
"Die zweite Periode" Mitte des 20. Jahrhunderts "dient als Analogon für die gegenwärtige Verlangsamung der globalen Erwärmung", stellt Stefan Brönnimann von der Universität Bern in der Schweiz in einem begleitenden Artikel in "News & Views" fest. „Mehrere Studien haben die langsame Erwärmung seit etwa 1998 auf einen kühlen östlichen Äquatorialpazifik und einen erhöhten Wärmespeicher im unterirdischen Pazifik zurückgeführt. Dies ist auf starke Passatwinde im Osten zurückzuführen, die mit einem Überwiegen der La Niña-Bedingungen einhergehen. “
Wissenschaftler können noch nicht genau vorhersagen, wann eine neue Phase im Passatwindzyklus beginnen wird, sagt Thompson: „Wir wissen jedoch, dass die typische Lebensdauer einer Phase dieses Zyklus weniger als 30 Jahre beträgt und die derzeitige vor etwa 15 Jahren begann . Der Zeitpunkt für diesen Wechsel ist zwar weiterhin schwer vorhersehbar, wird jedoch höchstwahrscheinlich in den nächsten ein bis zwei Jahrzehnten eintreten. “Und wenn dies geschieht, wird die globale Erwärmung wieder zunehmen.
