Kall, tätt vatten visas i blått, flyter söderut från övre breddgrader, medan det är varmt, mindre tätt vatten, visas i rött flöden norrut från låga breddgrader. Upphovsman:NASA
34 miljoner år sedan, dinosaurieålderns varma växthusklimat tog slut, och dagens kallare ishusklimat började. Antarktis glacierade först, och geologiska data antyder att den atlantiska meridionala vältande cirkulationen, det globala havstransportbandet av värme och näringsämnen värmer Europa, började också vid den här tiden. Varför, exakt, har förblivit ett mysterium.
"Vi har hittat en ny trigger för att förklara uppstarten av det atlantiska strömsystemet under klimatövergången mellan växthus och ishus:Under det varma klimatet, flytande sötvatten strömmade ut ur Arktis och förhindrade havet att sjunka som hjälper till att driva transportören. Vi fann att den arktiska-atlantiska porten stängdes på grund av tektoniska krafter, orsakar en dramatisk ökning av den nordatlantiska salthalten. Detta orsakade uppvärmningen av Nordatlanten och Europa, och kickstartade den moderna cirkulationen som håller Europa varmt idag, " säger David Hutchinson, forskare vid institutionen för geologiska vetenskaper, Stockholms universitet, och huvudförfattare till artikeln publicerad i Naturkommunikation .
Teamet av forskare, från Bolin Center for Climate Research, använde en kombination av geofysiska data och klimatmodellering för att visa att sötvattentransporten genom den arktiska-atlantiska porten spelar en avgörande roll för att kontrollera den vältande cirkulationen.
"Det började inte bara bildas djupt vatten i Atlanten, det slutade också att bildas i norra Stilla havet samtidigt, som matchar geologiska bevis. Vi blev förvånade över att finna att våra datorsimuleringar kan förklara båda dessa förändringar på grund av salta havsströmmar som förbinder Stilla havet med Atlanten. Vår studie är den första som visar att dessa två händelser är kopplade, vilket är väldigt spännande, säger Hutchinson.
Klimatet vid denna tid var mycket varmt, med atmosfärisk CO 2 nivåer två till tre gånger dagens nivåer, och detta bidrog till extremt söta arktiska vatten. Studien väcker frågan om i en framtida varm värld, där Arktis återigen kan vara mycket fräscht, sänkningen i Atlanten kan upphöra igen, som dramatiskt kan förändra klimatet i Europa. Utan det atlantiska transportbandet, Europa kan uppleva både kallare vintrar och varmare och torrare somrar, göra ett mer extremt och ogästvänligt klimat.
"Vår studie hjälper till att överbrygga klyftan mellan klimatmodellering och geologiska observationer av det djupa förflutna. Vi hoppas att detta kommer att inspirera till ytterligare forskning från båda samhällena om havets djupa cirkulation, säger Hutchinson.
Artikeln "Arctic closure as a trigger for Atlantic overturning at the Eocene-Oligocene Transition" publiceras i den vetenskapliga tidskriften Naturkommunikation .
