Bremerhaven. Vor rund 14 Millionen Jahren wuchs der Eisschild der Antarktis auf seine jetzige Größe an. Gleichzeitig erwärmten sich einige Regionen des Südpolarmeeres – ein scheinbarer Widerspruch, der bislang nicht zu erklären war. Modellrechnungen von Forschern des Alfred-Wegener-Instituts (AWI) in Bremerhaven haben nun eine Antwort geliefert: Das Wachstum der riesigen Eismasse veränderte die Wind- und Strömungsverhältnisse im südlichen Ozean.
Etwa 100.000 Jahre dauerte das Wachstum des antarktischen Eispanzers. Die Vermutung liegt nahe, dass parallel die Umgebung mehr und mehr abkühlte – reflektiert doch die zunehmende, weiße Eisfläche die Sonneneinstrahlung stärker als zuvor die dunklere Landmasse. Tatsächlich sanken die Temperaturen über dem Kontinent nach den Simulationen um bis zu 22 Grad. „Gleichzeitig aber stieg im Weddellmeer die Oberflächentemperatur um bis zu sechs Grad Celsius“, sagt Dr. Gregor Knorr, Klimaforscher am AWI.
Die Modellsimulationen zeigten nun den Mechanismus hinter diesem Phänomen. Knorr: „Das Anwachsen des antarktischen Eispanzers führte dazu, dass sich die Windmuster über dem Weddellmeer veränderten. Dadurch kam es zu einer polwärts gerichteten Strömungsänderung warmen Wassers. Gleichzeitig nahm das Meereis in diesem Meeresgebiet ab.“
Die Berechnungen haben geholfen, ein neues Verständnis für die damaligen Prozesse im Erdsystem zu entwickeln und Daten der Klimageschichte richtig zu interpretieren, so Knorr. Die Simulationen haben auch gezeigt, dass Rückkopplungen zwischen einzelnen Klimafaktoren deutlich komplexer seien als bisher angenommen.
Erkenntnisse für Modelle, die den bevorstehenden Klimawandel simulieren, liefern die AWI-Berechnungen indes nicht. Schließlich beziehen sie sich auf Veränderungen innerhalb von 100.000 Jahren, während in üblichen Klimaszenarien meist dieses Jahrhundert betrachtet wird.
(hi)