Monsunmoln närmar sig i Indien. Kredit:Manoj Felix/Shutterstock
Det förflutna kan vara en överraskande användbar guide för att förutsäga reaktioner på framtida klimatförändringar. Detta är särskilt viktigt för platser där extremt väder har varit normen länge, som den indiska subkontinenten. Att på ett tillförlitligt sätt kunna förutsäga sommarens monsunnederbörd är avgörande för att planera för den förödande inverkan det kan ha på de 1,7 miljarder människor som bor i regionen.
Början av Indiens sommarmonsun är kopplad till värmeskillnader mellan det varmare landet och det kallare havet, vilket orsakar en förskjutning i rådande vindriktning. Vindar blåser över Indiska oceanen, ta upp fukt, som faller som regn över subkontinenten från juni till september.
Monsunsäsongen kan ge torka och matbrist eller allvarliga översvämningar, beroende på hur mycket regn som faller och hur länge. Att förstå hur monsunen svarade på en plötslig klimatövergång i det förflutna kan därför hjälpa forskare att bättre förstå dess beteende i framtiden.
När vi undersökte detta vädersystems gamla förflutna, vi fann att den var mycket känslig för klimatuppvärmning 130, 000 år sedan. Vår nya studie publicerad i Naturgeovetenskap visade att den indiska sommarmonsunen drog värme och fukt in på norra halvklotet när jorden gick in i ett varmare klimat runt 130, 000 år sedan. Detta fick tropiska våtmarker att expandera norrut – livsmiljöer som fungerar som källor till metan, en växthusgas. Detta förstärkte den globala uppvärmningen ytterligare och bidrog till att avsluta istiden.
Maharashtra, Indien den 28 maj 2010, under torrperioden. Kredit:Arne Hückelheim/Wikipedia, CC BY
Hastigheten med vilken dagens klimat förändras är utan motstycke i den geologiska rapporten, men vår studie visar hur känslig den indiska sommarmonsunen var under en global övergång till uppvärmning tidigare och kan fortfarande vara.
Gårsdagens monsunregn
Under de senaste en miljon åren, klimatet fluktuerade mellan en kall istid – känd som en istid – och en varm mellanistid när jordens position i förhållande till solen vinglade i dess omloppsbana. Den sista övergången från en istid till det varma klimatet i den nuvarande mellanglacialen - känd som Holocen - inträffade runt 18, 000 år sedan. Denna period av jordens historia är relativt väl förstådd, men hur jordsystemets processer svarade på dessa klimatförändringar djupare i tiden är fortfarande något av ett mysterium.
En nyligen genomförd expedition för att borra djupt ner i havsbotten i Bengaliska viken gav en möjlighet att rekonstruera tidigare indiska monsunbeteende under hundratals år före den senaste istiden.
Samma uppfattning i Maharashtra, Indien den 28 augusti 2010, under monsunsäsongen. Kredit:Arne Hückelheim/Wikipedia, CC BY
Vår studie använde dessa djuphavssediment från norra Bengaliska viken för att fånga en direkt signal från den indiska sommarmonsunen från 140, 000 till 128, 000 år sedan, gömda i de fossiliserade skalen av små mikroskopiska varelser som kallas foraminifer. Dessa planktonarter levde en gång i den övre havets vattenpelare och fångade miljöförhållandena för det omgivande havsvattnet i den kemiska sammansättningen av deras skal.
Vi upptäckte att havets ytvatten fräschades upp från flodutsläpp som orsakades av regnen i den indiska sommarmonsunen från 140, 000 till 128, 000 år sedan - ett tecken på det stärkande monsunsystemet. Detta inträffade när jorden var på väg ut ur ett glacialt tillstånd och in i det interglaciala som inträffade före den vi lever i, åtskilda av en enda istid. Under denna period – som vi kommer att kalla den näst sista deglaciationen – steg havsnivån från sex till nio meter över hela världen.
Iskärnregistrering visar att Antarktis började värmas upp först under den näst sista deglaciationen. Uppvärmningen på södra halvklotet gav en källa till värme och fukt som underblåste förstärkningen av den indiska sommarmonsunen, som vi ser i våra register över ytuppfräschning och flodavrinning från norra Bengaliska viken.
Under denna uppvärmningsperiod runt 130, 000 år sedan, den indiska sommarmonsunen svarade på uppvärmningen av södra halvklotet medan norra halvklotet och andra monsunsystem, som den östasiatiska sommarmonsunen – som påverkar dagens Kina, Japan och Fjärran Östern – förblev i ett glaciärt tillstånd.
Våtmark i Leh Ladakh, Indien. Expansionen av tropiska våtmarker längre norrut släppte ut mer metan till atmosfären, accelererande global uppvärmning. Kredit:WATHIT H/Shutterstock
Den indiska sommarmonsunen drog värme och fukt norrut, driver glacial smältning på norra halvklotet och hjälper tropiska våtmarker att utöka sitt utbredningsområde. Dessa expanderande tropiska våtmarker resulterade i mer metanutsläpp i atmosfären vilket orsakade ännu mer uppvärmning, satte förändringar i rörelse som avslutade den globala istiden.
Den indiska sommarmonsunen är ett otroligt dynamiskt system. Även om de är begränsade till tropikerna, systemet är känsligt för klimatförhållanden i båda hemisfärerna. På grund av sin roll i att bidra till metanutsläpp, den indiska sommarmonsunen har också en stor inverkan på det globala klimatet. Monsuner bör inte ses isolerat, precis som polarisarna inte borde. Jordens inre klimatsystem är naturligt sammanlänkade och plötsliga förändringar på en plats kan få betydande konsekvenser över tid någon annanstans.
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.