Liebevolle Zuschauer, seien Sie gegrüßt zur
heutigen Folge von Planet Erde: unser liebevolles Zuhause, zum ersten Teile
einer zwei- teiligen 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. ein 10 bis 20 Mal schnellerer Meeresspiegelanstieg, als er derzeit
stattfindet. Wenn man 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. 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 soviel 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, 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 hinunter gesendet, 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 Webseites:
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.