Liebevolle Zuschauer, seien Sie gegrüßt zur
heutigen Folge von Planet Erde: unser liebevolles Zuhause, zum ersten Teile
einer zweiteiligen Reihe, die sich mit der starken Verbindung zwischen unseren
Meeren und dem Weltklima befasst.
Die heutigen Experten sind Dr. Steve Rintoul, Meereskundler
im nationalen australischen Gremium für wissenschaftliche Forschung, der
wissenschaftlichen und industriellen Forschungsorganisation des Commonwealth
und Professor Anders Levermann, leitender
Forscher am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung in Deutschland und Leitautor
des Kapitels über den Meeresspiegelanstieg im kommenden 5. Sachstandsbericht des
Weltklimarats der Vereinten Nationen.
Die Meere bedecken 71% der Erdoberfläche,
enthalten ungefähr 97 % des Wassers der Welt, unterhalten ein diverses Spektrum
an Meereslebewesen und spielen auf vielerlei Weise eine lebenswichtige Rolle
bei der Klima-Regulierung unseres Planeten. u. a. durch die termohaline Zirkulation,
die auch als globales Förderband bekannt ist.
Wenn man sich den Globus vorstellt und wie diese erdumspannende
Strömung wirklich aussieht, ist es wahrscheinlich am einfachsten im nordatlantischen
Teil nahe Grönland und Island anzufangen.
Das Wasser sinkt dort von der Oberfläche nach
unten und fließt nach Süden durch das ganze atlantische Becken, bis es das
Südmeer erreicht Dann verteilen sehr starke Strömungen im Südmeer das Wasser
wieder und tragen es um den Globus herum, drehen es um die Antarktis.
Das Wasser fließt dann durch den Indischen und Pazifischen
Ozean, kehrt schließlich zum Südmeer zurück, erwärmt sich allmählich und wird
wieder leichter.
Und dann fließt es zurück durch das atlantische
Becken in den oberen Teil des Ozeans und das schließt den Kreislauf.
Die Ozeane tragen dazu bei, die Temperaturen der
Erde zu stabilisieren, indem sie Wärme aufnehmen - mit einer wahrscheinlich tausend
Mal höheren Aufnahmekapazität als die Atmosphäre.
Die termohaline Zirkulation transportiert viel Wärme
aus den niedrigen Breiten des Atlantischen Ozeans in der Nähe des Äquators, zu
den hohen Breitengraden des Nordpols im Atlantischen Ozean. Das gesamte
Klimasystem ist abgestimmt auf das Funktionieren dieser termohalinen Zirkulation.
Die Ozeane beeinflussen das Klima größtenteils
dadurch, dass sie große Mengen Wärme und Kohlendioxid aufnehmen und
transportieren können. Die oberen paar Meter des Ozeans können daher mehr Hitze
als die gesamte Atmosphäre aufnehmen. Wenn wir also von der globalen Erwärmung
der letzten 50 Jahre sprechen, sprechen wir eigentlich über die Erwärmung des
Ozeans. Denn etwa 80 oder 90 % der zusätzlichen Wärme, die das Erdsystem in den
letzten 50 Jahren aufgenommen hat, ging in die Ozeane. Daher beeinflussen die Ozeane
das Klima und das bedeutet auch, dass die Beobachtung der Ozeane für uns eine
wichtige Methode ist, das Klima zu verfolgen, denn dort sammelt sich die Wärme.
Die Wissenschaftler schätzen, dass die Ozeane
derzeit 1/3 bis 40 % des durch menschliche Aktivitäten ausgestoßenen
Kohlendioxids absorbieren. Neueste Forsch- ungen von Dr. Jeffrey Parkam Institut für biosphärischeStudien der Universität Yale,USA ziehen jedoch den
Schluss, dass sich in den vergangenen Jahrzehnten durch die Erwärmung der
Ozeane die Kapazität verringert hat.
Würden die Ozeane nicht als Kohlenstoffsenken
dienen wäre das CO2-Niveau in der Atmosphäre viel höher als die derzeitigen 392
ppm (Teile pro Million) und würde vielleicht hochgefährliche 500-600 ppm
erreichen.
Der andere wichtige Aspekt ist, dass der Ozean viel
Kohlendioxid aufnimmt, das wir in die Erdatmosphäre ausstoßen, indem wir
fossile Brennstoffe verbrennen und Wälder roden. Etwa ein Drittel davon endet in
den Ozeanen. Wenn das Meer dieses Kohlendioxid entfernt, dann hat das die Tendenz,
die Geschwindigkeit des Klimawandels zu verzögern. Das trägt dazu bei, die
Klimawandelgeschwindigkeit zu verlangsamen oder zu mäßigen, die sonst auftreten
würde, wenn das ganze Kohlendioxid in der Atmosphäre verbliebe.
Was würde geschehen, wenn sich durch die Folgen des
Klimawandels die termohaline Zirkulation wesentlich verlangsamte oder wenn sie
stillgelegt würde?
Professor Levermann glaubt, dass solch ein
Ereignis eine große Instabilität im Klimasystem des Planeten erzeugen würde, z.
B. einen 10 bis 20 Mal schnelleren Meeresspiegelanstieg, als er derzeit
stattfindet.
Wenn zusätzlich Süßwasser in den Nordatlantik kommt,
weil Grönland abschmilzt oder weil sich mehr Wasser aus den sibirischen Flüssen
ergießt, was dann in die Arktis fließt und schließlich in den Nordatlantik oder
weil sich die Niederschlagsmuster im Atlantik verändern, kann der Nordatlantik so
stark abgekühlt werden, dass es dann kein absinkendes Wasser mehr gibt; das
würde die termohaline Zirkulation unterbrechen und könnte sie stoppen.
Wenn man sie in Klimamodellen abstellt, verringert
sich die Temperatur des Nordatlantiks um bis zu acht Grad Celsius. Das kommt
zur globalen Wärmung hinzu. Das steht auch nicht im Widerspruch zur globalen Erwärmung,
denn es ist nur eine Umschichtung der Hitze. Die südlichen Ozeane werden also
wärmer, die gesamte südliche Hemisphäre wird wärmer, während der Nordatlantik
kälter wird.
Das Problem ist, dass das die Landwirtschaft in
Europa bereits sehr stark beeinflussen würde, aber natürlich auch die
Ökosysteme und die Eisbedeckung des Arktischen Meeres. Aber weil so viel Wärme mit
der termohalinen Zirkulation verbunden ist, wird dadurch das gesamte Klimasystem
gestört.
Und das bedeutet zwei Dinge: die globale Erwärmung
würde in dieser Periode zunehmen oder sich leicht beschleunigen. Und es würde
weniger CO2 aufgenommen, was die globale Erwärmung noch weiter verstärken
würde. Dann würde sich der Regengürtel in den Tropen verschieben. Im Moment ist
der Regengürtel, der ziemlich genau dem Äquator folgt, über dem atlantischen Becken
geringfügig verschoben, durch den Wärmetransport nach Norden, denn dieser
Regengürtel möchte eigentlich nicht dem Äquator folgen, er möchte dem thermischen
Äquator folgen, dem wärmsten Ort.
Wenn wir zurückkehren, setzen wir unsere Untersuchung
der Ozeane und ihr Einfluss auf das globale Klima fort. Bitte bleiben Sie bei
Supreme Master Television.
Willkommen zurück zur heutigen Folge von Planet
Erde: unser liebevolles Zuhause auf Supreme Master Television, wo wir uns mit dem
Einfluss der Ozeane auf das Weltklima beschäftigen.
Kürzlich haben die Wissenschaftler eine schnell fließende
Tiefseeströmung entdeckt, die jährlich große Mengen Wasser transportiert und
eine wichtige Komponente des großen globalen Förderbandes ist. Ein wichtiger
Teil dieser umschlagenden Zirkulation sind die sehr starken Tiefenströmungen, die
wir größtenteils an den Westseiten der Meeresbecken finden. Sie sind im
Atlantischen Ozean ziemlich gut erforscht, aber wir wissen sehr wenig über sie im
Südpolarmeer.
Es gibt also ein riesiges Plateau, eine
unterseeische Bergkette, die mehr als 2.000 Kilometer lang ist und sich im
Südpolarmeer im Sektor des Indischen Ozeans befindet. Wir hatten einigen Grund,
dort an den Flanken eine Strömung zu erwarten, aber niemand hatte sie zuvor
gemessen. Wir wussten also wirklich nicht, wie stark die Strömung war und ob
sie ein wichtiger Teil der umschlagenden Zirkulation war oder nicht.
Vor ein paar Jahren setzten wir in einem
gemeinsamen Experiment mit japanischen und australischen Wissenschaftlern an
den Flanken dieses Plateaus Instrumente ein, um die Tiefseeströmungen dort zu
messen. Wir fanden einiges Überraschendes. Die erste Überraschung war, dass die
Meeresströmungen dort ziemlich stark waren; die Durchschnittsgeschwindigkeit
über zwei Jahre war etwa 20 m pro Sekunde in einer Tiefe von 4.000 m.
Zwanzig Zentimeter pro Sekunde klingt nicht sehr
schnell, aber für die Tiefsee ist das sehr ungewöhnlich. Es sind tatsächlich
die stärksten, die schnellsten Tiefenströmungen, die wir im Ozean in solchen
Tiefen je gemessen haben. Sie befinden sich etwa 4.000 m unter der
Meeresoberfläche und ziehen am Meeresboden entlang. Aber sie dehnen sich durch
die Wassersäule Tausende von Metern nach oben aus. Sie nehmen also einen
Großteil der Ozeantiefe ein, sind aber ziemlich schmal.
Es sind nur etwa 50 km von einer Seite zur
anderen. Wir haben also diese Messungen der Strömungsgeschwindigkeit, der
Temperatur und des Salzgehalts des Wassers verwendet, um auszurechnen, wie viel
Wasser nach Norden, - weg aus der Antarktis - in diesem Tiefenströmungssystem
bewegt wird.
Wir haben herausgefunden, dass es 10 Millionen Kubikmeter
Wasser pro Sekunde sind. Das ist eine ziemlich hohe Zahl, die man verstehen
muss. Wenn wir den Durchfluss aller Flüsse der Welt zusammennehmen, bekommen wir
etwa eine Million Kubikmeter pro Sekunde. Dieser tiefe Kaltwasserfluss, der von
der Antarktis wegfließt, ist etwa 10 Mal so groß wie alle Flüsse der Welt zusammengenommen.
Das zeigt uns, dass es wirklich ein wichtiger Zweig dieser umschlagenden Zirkulation
ist; und es ist ein Aspekt der Meeresströmungen, den wir verstehen und
simulieren können müssen, wenn wir vorhersagen wollen, wie das Klima sich
vielleicht in Zukunft verändert.
In den Ozeanen der südlichen Hemisphäre ist wenig Forschung
betrieben worden, im Vergleich zu denen der nördlichen Hemisphäre. Im Laufe der
Jahre haben sich die Messungen der südlichen Ozeanströmungen durch die
Verwendung innovativer Satellitensysteme jedoch verbessert. In den letzten paar
Jahren haben sich zunächst einmal die Satelliteninstrumente wesentlich
verbessert. Wir haben Satelliten, die jetzt die Höhe des Meeresspiegels auf ein
oder zwei Millimeter genau vermessen können. Wir können also die Meeresströmungen
aus dem All messen, wie wir es früher nicht konnten. Das funktioniert ein wenig
wie eine Radaranlage, die die Polizei auf der Schnellstraße einsetzt, um
festzustellen, wie schnell das Auto fährt. Es wird eine Radarimpuls vom
Satelliten auf die Meeresoberfläche hinuntergesendet, der wieder zum Satelliten
zurückkehrt.
„Argo,” ein Roboter-Instrument, das regelmäßig
Informationen über den Status der Meeresströmungen sammelt, ist ein
internationales Gemeinschaftsprojekt, an dessen Durchführung 23 Länder mit
Schwimmkörpern und vielen anderen Mitteln beteiligt sind. Es ist ein
Instrument, das mit den Meeresströmungen in einer Tiefe von ein- oder
zweitausend Metern unter der Meeresoberfläche dahintreibt. Es wird von den Meeresströmungen
getragen und alle 10 Tage bläst es einen kleinen Ballon auf, der zum Instrument
gehört. Das verändert den Auftrieb. Es macht den Schwimmkörper in der
Wassersäule ein bisschen leichter. Es kommt dann aus 2.000 Metern an die
Meeresoberfläche und misst auf seinem Weg die Temperatur, den Salzgehalt und
manchmal auch den Sauerstoffgehalt. Wenn es an die Oberfläche kommt, kann es
die Daten per Satellit an uns übermitteln, sinkt dann wieder hinab und treibt
dann weitere 10 Tage dahin.
Wir setzen jetzt mehr als 3.000 Instrumente überall
in den Weltmeeren ein. Wir danken Dr. Steven Rintoul und Professor Anders
Levermann dafür, dass sie sich trotz ihres vollen Terminkalenders die Zeit
genommen haben, mit uns über die Ozeane und ihre Beziehung zum Klimasystem
unseres Planeten zu sprechen.
Durch ihre wichtige Forschung wird es offensichtlich,
dass das Funktionieren des großen marinen Förderbandes sehr wichtig ist, um zu
kontrollieren, wie viel Kohlenstoff und wie viel Wärme unsere Ozeane
absorbieren können.
Es spielt daher eine sehr wichtige Rolle bei der Beurteilung
des Ausmaßes des künftigen Klimawandels.
Weitere Details über die Wissenschaftler in unserer
heutigen Sendung finden Sie auf den folgenden Webseiten:
Umweltbewusste Zuschauer, danke, dass Sie heute
unsere Sendung gesehen haben. Bitte schalten Sie nächsten Mittwoch wieder ein
zu Planet Erde: unser liebevolles Zuhause, zum letzten Teil dieser zweiteiligen
Reihe.
Als Nächstes sehen Sie Erleuchtende Unterhaltung,
nach Bemerkenswerte Nachrichten. Möge die Hilfe der Vorsehung immer mit uns
sein.