Med sina vind- och nederbördsmönster, den sydasiatiska monsunen påverkar livet för flera miljarder människor. Nyligen genomförda studier tyder på att dess drivkrafter är mer komplexa än vad som tidigare antagits. Forskare från GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel har nu publicerat en rekonstruktion av nederbörden över östra Indiska oceanen under de senaste en miljon åren i den internationella tidskriften Naturkommunikation . Den pekar på samband med kontrollerande processer på södra halvklotet som hittills fått lite uppmärksamhet.

Månader av kraftig nederbörd följt av ett halvt år av torka – den sydasiatiska monsunen med dess säsongsmässigt växlande nederbörd och vindriktningar har alltid starkt påverkat människors liv runt Indiska oceanen. Det är av avgörande betydelse för jordbruket och därmed livsmedelsförsörjningen för flera miljarder människor. På samma gång, översvämningar och jordskred i tätbefolkade områden kan vara katastrofala.

Men exakt hur fungerar detta viktiga klimatsystem? Och hur kommer det att förändras som svar på framtida global uppvärmning? "Till och med de bäst kopplade havs-atmosfärsmodellerna har fortfarande problem att simulera nederbörden av den sydasiatiska monsunen, " säger huvudförfattaren Dr Daniel Gebregiorgis från GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, som nu arbetar vid Georgia State University i Atlanta (Georgia, USA). Tillsammans med kollegor från Kiel och USA, han undersökte nya klimatarkiv av historien om den sydasiatiska monsunen, som pekar på förbindelser och monsunförare på södra halvklotet som tidigare uppmärksammats lite.

I sin enklaste form, monsunen drivs av tryck- och temperaturskillnader mellan den asiatiska kontinenten och södra subtropiska Indiska oceanen. "Monsunens variation under de senaste geologiska tidsperioderna tros vara driven av förändringar i solinstrålningen på norra halvklotet orsakade av den regelbundet förändrade lutningen av jordens axel, " förklarar Dr. Gebregiorgis.

Än så länge, den längre rekonstruktionen av monsunhistorien bygger främst på två klimatarkiv:sedimentkärnor från Arabiska havet och stalagmiter från grottor i Kina. "Den tidigare, dock, ger endast information om vindförhållanden och inte nederbörd över den indiska subkontinenten, medan den senare länge har ansetts spegla nederbörden från den östasiatiska monsunen. Och båda svarar tydligt olika på förändringar i sommarinstrålningen på norra halvklotet på orbital tidsskala, " förklarar Ed Hathorne på GEOMAR, medförfattare till studien.

Han och hans kollegor har nu för första gången utvärderat sedimentkärnor från östra Indiska oceanen som hade erhållits som en del av International Ocean Discovery Program. Den kemiska analysen av skalen av liten plankton som sätter sig och bevaras på havsbotten möjliggör rekonstruktion av temperaturen och mängden färskt vatten vid havsytan under organismernas livstid. "Med hjälp av detta har vi kunnat rekonstruera nederbörd i östra Indiska oceanen under de senaste en miljon år, " säger Dr Hathorne.

Det nya rekordet visar generellt att nederbörden i den sydasiatiska monsunen var svagare under istidernas topp och starkast under de interglaciala varma perioderna som idag. "Dock, vi kunde bara associera 30 procent av variationen i monsunnederbörden i östra Indiska oceanen med fluktuationer i jordens axellutning. Detta betyder att det bara spelar en underordnad roll i monsunens fluktuationer, " betonar Dr. Gebregiorgis. Istället, forskarnas resultat pekade på viktiga samband med uppvärmningsfaser på södra halvklotet och fukttransport över ekvatorn norrut. "Denna process har knappast övervägts hittills, " säger Dr Gebregiorgis.

"Utvärderingen av de nya klimatarkiven visar att vi fortfarande inte helt har förstått monsunen. Så länge så inte är fallet, det är svårt att uppskatta reaktionerna av detta viktiga klimatsystem på en globalt värmande atmosfär, " sammanfattar arbetsgruppsledare Prof. Dr. Martin Frank från GEOMAR.