Under den senaste interglaciala perioden på jorden cirka 125, För 000 år sedan, den indiska monsunen var längre, mer extrem och mindre pålitlig än den är idag. Detta är slutsatsen som dragits av geovetenskapliga forskare från Ruhr-Universität Bochum (RUB) och University of Oxford, tillsammans med andra kollegor från Storbritannien, Nya Zeeland, Kina och USA Teamet analyserade en droppsten från en grotta i nordöstra Indien, kombinera olika metoder som ger information om överregionala och lokala väderfenomen och det förflutnas klimatdynamik.

Teamet som leds av Matthias Magiera, Dr. Franziska Lechleitner, Professor Ola Kwiecien och Dr Sebastian Breitenbach beskriver resultaten i tidskriften Geofysiska forskningsbrev , publicerad online den 25 oktober 2019.

Sista och nästa interglaciala perioden

"Den sista interglaciala perioden anses ofta vara en analogi till de förväntade klimatförändringarna, "säger Ola Kwiecien från RUB Institute of Geology, Mineralogi och geofysik. "Även om de faktorer som ledde till uppvärmningen var annorlunda då än i dag, naturligtvis. "Fynd om väder och klimatfenomen från den senaste mellanglacialperioden ger forskare ledtrådar om hur klimatet kan förändras när jorden värms upp.

Teamet analyserade en droppsten från Mawmluh-grottan i nordöstra Indien. För en, forskarna bestämde så kallade delta-18-O-värden, som är ett mått på den indiska monsunens styrka. I processen, de jämförde förhållandet mellan tungt och lätt syre i droppstenen; detta beror å ena sidan på monsunens källområde, men också om säsongens fördelning av nederbörd, temperatur och nederbördens intensitet. Dessa faktorer spelar en viktig roll för styrkan i monsunväderfenomenet.

Relevant för jordbrukare i regionen

"Delta-18-O-värdet berättar något om styrkan hos monsunen, men inte hur mycket nederbörd som faller och hur regnet sprider sig över tiden, "förklarar Sebastian Breitenbach från RUB Institute of Geology, Mineralogi och geofysik. "Men det är faktiskt den avgörande informationen, "tillägger Ola Kwiecien." För en bonde, det gör stor skillnad om nederbörd faller konstant och pålitligt under en viss tidsperiod, eller om överraskande och extrem nederbörd växlar med längre torrperioder. "

För att samla ledtrådar om säsongens fördelning av nederbörd, forskarna definierade ytterligare mätvärden. Medan delta-18-O-värdet är en överregional parameter som berättar något om de avlägsna källorna till monsunregn, andra parametrar registrerar lokala fenomen, inklusive förhållandet mellan olika element såsom strontium eller magnesium till kalcium eller förhållandet mellan olika kalciumisotoper i droppstenen. Detta isotopförhållande, känd som delta-44-Ca-värdet, har hittills sällan applicerats på grottprover.

Nederbörd i närheten av grottan

Under torr vinter och längre torrperioder, ett fenomen uppträder i karststen ovanför grottan som påverkar elementära förhållanden i droppstenen. Om regn faller över Mawmluh -grottan, det sipprar genom jorden, löser upp kalcium från berget och transporterar det in i grottan. Kalcium lagras i en droppsten som bildas av vattnet; droppstenen, som växer under en fuktig fas, har således ett högt kalciuminnehåll jämfört med andra element.

Dock, under den torra perioden mellan november och maj, en del av kalciumet kan gå vilse på vägen, om det finns luftfyllda hålrum i berget. Dessa får kalcium att fälla ut innan det når grottan, medan element som strontium och magnesium finns kvar i vattnet, transporteras till droppstenarna och integreras i dem. Förhållandet mellan magnesium eller strontium och kalcium i droppstenen indikerar således om det kom mycket eller lite regn i grottans omedelbara närhet. Delta-44-Ca-värdet ger också ledtrådar om nederbörden nära grottan och, dessutom, tillåter forskare att få mer information om intensiteten i den torra fasen.

Kombinationen av dessa olika parametrar gjorde det möjligt för forskarna att rekonstruera förändringar i nederbörd under monsun- och icke-monsunperioderna och, följaktligen, för att få insikt i fördelningen av nederbörd innan, under och efter den senaste interglaciala perioden.

Monsun var mindre pålitlig

"På det hela, våra data visar att den indiska monsunen var mindre tillförlitlig under den senaste interglaciala perioden än den är idag, vilket tyder på att den globala uppvärmningen idag kan ha samma effekt, "avslutar Ola Kwiecien." Detta överensstämmer med tendensen att extrema väderförhållanden blir allt vanligare. "Enligt forskarna, mänsklig påverkan på klimatet i den indiska sommarmonsunen har ännu inte fullt ut manifesterat sig. Om de antaganden som ligger till grund för den aktuella studien är korrekta, dock, detta kan förändras under de närmaste 20 till 30 åren.