Vulkanutbrudd knyttet til plutselige klimaendringer under siste istid

En ny internasjonal studie viser at store vulkanutbrudd i tropene kan ha forstyrret viktige havstrømmer under den siste istiden, og dermed utløst plutselige, kraftige og langvarige klimaendringer.

Under den siste istiden opplevde klimaet på den nordlige halvkule gjentatte, drastiske svingninger mellom raske oppvarmingsperioder og langsomme avkjølingsperioder. Disse svingningene, kjent som Dansgaard–Oeschger-hendelser, førte til temperaturøkninger på opptil 15 °C på Grønland i løpet av få tiår. Forskere har lenge mistenkt at endringer i havsirkulasjonen spilte en viktig rolle, men hva kunne ha forårsaket så plutselige endringer i systemet?

Vulkanske sjokk som påvirker et følsomt havsirkulasjonssystem
En fersk studie peker på en uventet årsak: vulkanutbrudd i tropene. Teamet bak studien, blant annet Stephen Outten fra Nansensenteret, brukte en avansert klimamodell kombinert med realistiske data om store vulkanutbrudd som er bevart i iskjerner. På denne måten kunne de teste hvordan vulkanisme kan ha påvirket klimasystemet i perioden fra 115 000 til 11 700 år siden, under den siste istiden.
Resultatene viser at svært store utbrudd under istiden kunne forstyrre havstrømmer og hele strømsystemer, som for eksempel den atlantiske meridionale omveltingssirkulasjonen (AMOC). Dette er et mål på transporteren av varmt, salt vann i de øvre lagene nordover gjennom Atlanterhavet, hvor det avkjøles, synker ned, og returnerer sørover i dypet. Det er en viktig del av den globale havsirkulasjonen og en viktig regulator av det globale klimaet.
Når kraftige vulkanutbrudd kastet store mengder partikler ut i atmosfæren, førte den midlertidige avkjølingen som fulgte sannsynligvis til at AMOC ble svekket. Disse forstyrrelsene endret hvordan varme og salt beveget seg gjennom Atlanterhavet, og skapte trolig de rette forholdene for at Dansgaard–Oeschger-hendelser kunne oppstå.

Et klimasystem skjøvet over sitt vippepunkt
Studien antyder at kraftige vulkanutbrudd under den siste istiden kan ha forårsaket endringer i AMOC og utløst plutselige oppvarmingsperioder. I den forstand fungerte vulkansk aktivitet som en katalysator: en kortvarig atmosfærisk forstyrrelse som utløste langvarige endringer i havsirkulasjonen og klimaet.

Hvorfor disse gamle hendelsene er viktige i dag
Selv om dagens verden er svært forskjellig fra istiden, er den generelle lærdommen relevant: Under de rette forholdene kan det oppstå brå endringer når AMOC svekkes. Å forstå hvordan tidligere forstyrrelser utviklet seg, hjelper forskere å vurdere hvor nær vi kan være å krysse et vippepunkt i fremtiden.

Nøkkelforsker: Stephen Outten

Publikasjon

«Volcanism-induced collapse and recovery of the Atlantic meridional overturning circulation under glacial conditions», i Science Advances

Les publikasjonen her.

Hva er Dansgaard–Oeschger-hendelser?

Raske oppvarminger på opptil 15 grader i Grønland under forrige istid, etterfulgt av gradvis avkjøling. De skjedde gjentatte ganger og er mest sannsynlig knyttet til endringer i havsirkulasjonen.

AMOC i enkle ord

Dette er et system av havstrømmer i Atlanterhavet som sammen fungerer som et gigantisk transportbånd. Varmt og salt vann fra tropene strømmer nordover mot Arktis i det øvre vannlag, og kaldere og ferskere vann sørover igjen i dypet. AMOC spiller en viktig rolle i å forme klimaet, spesielt i Nord-Europa, og er en del av den globale havsirkulasjonen.

Vulkanisme og klima

Store tropiske vulkanutbrudd sender partikler høyt opp i atmosfæren, der de blokkerer sollyset og midlertidig kjøler ned jordoverflaten. Denne midlertidige endringen kan forstyrre havsirkulasjonen ved å endre temperatur- og saltinnhold i havet.