Forskere har funnet ut et paradis for istid, og deres funn legger til bevis for at klimaendringer kan bringe høyere sjø enn de fleste modeller spår.
Små pigger i havets temperatur, i stedet for luften, kjørte trolig de raske desintegrasjons-syklusene i det ekspansive islaget som en gang dekket mye av Nord-Amerika.
Oppførselen til dette gamle isarket som heter Laurentide-har forvirret forskere i flere tiår fordi dens perioder med smelting og splintring i havet skjedde i de kaldeste tider i den siste istiden. Isen skal smelte når været er varmt, men det er ikke det som skjedde.
"Vi har vist at vi ikke virkelig trenger atmosfærisk oppvarming for å utløse storskala desintegreringshendelser hvis havet varmer opp og begynner å kile kantene på isarkene, sier Jeremy Bassis, lektor i klima- og romvitenskap og ingeniørfag ved University of Michigan.
"Det er mulig at dagens isbreer, ikke bare delene som flyter, men de delene som bare berører havet, er mer følsomme for havoppvarming enn vi tidligere trodde."
Denne mekanismen er sannsynlig på jobb i dag på Grønlands is og eventuelt Antarktis. Forskere vet dette delvis på grunn av Bassis 'tidligere arbeid. For flere år siden kom han opp med en ny og mer nøyaktig måte å matematisk beskrive hvordan isbryter og strømmer. Hans modell har ført til en dypere forståelse av hvordan jordens isbutikk kunne reagere på endringer i luft- eller havtemperaturer, og hvordan det kan oversette til siviløkning.
I fjor brukte andre forskere det å forutse at smeltende antarktisk is kunne øke havnivået med mer enn tre fot, i motsetning til det forrige estimatet at Antarktis bare ville bidra med sentimeter av 2100.
I den nye studien, publisert i tidsskriftet Natur, brukte forskere en versjon av denne modellen til klimaet i den siste istiden, som endte om 10,000 år siden. De brukte iskjerne og havbunns sedimentposter for å anslå vanntemperaturen og hvordan den varierte. Deres mål var å se om hva som skjer i Grønland i dag kunne beskrive oppførselen til Laurentide-isen.
Forskere refererer til disse forløpede perioder med rask isoppløsning som Heinrich-hendelser: Isfjellene brøt kantene på den nordlige halvkule isbladen og strømmet inn i havet, og økte havnivået med mer enn 6-føtter i løpet av hundrevis av år. Da isfjellene drev og smeltet, fant de seg fast på havbunnen og danner tykke lag som kan ses i sedimentkjerner over Nordatlantens basseng. Disse uvanlige sedimentlagene er det som tillot forskere å først identifisere Heinrich-hendelser.
"Tiårers arbeid med å se på sedimentbilder fra havene har vist at disse iskollapshendelsene skjedde periodisk i løpet av den siste istiden, men det har tatt mye lenger tid å komme opp med en mekanisme som kan forklare hvorfor Laurentide-iset kollapset under det kuleste kun perioder. Denne studien har gjort det, sier geokemist og medforfatter Sierra Petersen, forsker i jord- og miljøvitenskap.
Forskerne satte seg for å forstå timingen og størrelsen på Heinrich-hendelsene. Gjennom simuleringene kunne de forutsi begge, og også forklare hvorfor noen oppvarmingshendelser forårsaket hendelser i Heinrich, og noen gjorde det ikke. De identifiserte selv en ekstra Heinrich-begivenhet som tidligere hadde blitt savnet.
Heinrich hendelser ble fulgt av korte perioder med rask oppvarming. Den nordlige halvkule oppvarmes gjentatte ganger av så mange som 15 grader Fahrenheit på bare noen få tiår. Området ville stabilisere seg, men da ville isen sakte vokse til brytepunktet i løpet av de neste tusen årene. Deres modell var i stand til å simulere disse hendelsene også.
Den nye modellen tar hensyn til hvordan jordens overflate reagerer på isens vekt på toppen av den. Tung is presser planets overflate, til tider presser den under sjønivå. Det er da isarkene er mest sårbare for varmere hav. Men som en isbreen trekker den faste jorden igjen ut av vannet, stabiliserer systemet. Fra det tidspunktet kan islaget begynne å ekspandere igjen.
"Det er for øyeblikket stor usikkerhet om hvor mye havnivået vil stige, og mye av denne usikkerheten er knyttet til om modellene innbefatter det faktum at isplaten bryter," sier Bassis. "Det vi viser er at modellene vi har av denne prosessen ser ut til å fungere for Grønland, så vel som tidligere, så vi burde være i stand til å forutsi mer trygt å forutsi havnivåstigningen."
Deler av Antarktis har lignende geografi til Laurentide: Pine Island, Thwaites breen, for eksempel.
"Vi ser havoppvarming i regionen, og vi ser at disse regionene begynner å forandre seg. I det området ser de havtemperaturendringer på omtrent 2.7 grader Fahrenheit, sier Bassis. "Det er ganske like stor som vi trodde oppstod i Laurentide-hendelsene, og det vi så i simuleringene er at bare en liten mengde havoppvarming kan destabilisere en region hvis den er i riktig konfigurasjon, og selv i fravær av atmosfærisk oppvarming. ”
National Science Foundation og National Atmospheric and Oceanic Administration støttet arbeidet.
kilde: University of Michigan
Relaterte bøker
