In den Tiefen des Atlantiks schlägt ein Ozeansystem, das als Thermostat des Planeten fungiert. Wir sprechen über die Atlantische meridionale Luftzirkulation (AMOC), die große Atlantikströmung, die Wärme verteilt von den Tropen in den Norden und gibt kaltes Wasser in die Tiefe zurück.
Neue Forschungsergebnisse, die in Environmental Research Letters veröffentlicht wurden, warnen, dass die AMOC bei anhaltend hohen Emissionen könnte nach 2100 aufhörenSelbst bei mittleren oder niedrigen Szenarien treten in mehreren Modellen erhebliche Risiken auf, die tiefgreifende Auswirkungen auf Europa und die tropischen Regengürtel haben.
Wie es funktioniert und wo das Gleichgewicht gestört ist
Durch die globale Erwärmung verliert der Ozean im Winter weniger Wärme und die Süßwasserzufuhr nimmt zu, sodass die Oberfläche wärmer und heller bleibt: es kostet mehr, das Wasser zu versenken und das Getriebe wird schwächer.
Dieser Schubverlust löst eine Rückkopplungsschleife aus: Es gelangt weniger Salzwasser aus dem Süden, die Oberfläche des Nordatlantiks wird entsalzt, verringert die Dichte weiter und die vertikale Mischung wird weiter verlangsamt.
Die Autoren identifizieren einen Wendepunkt, wenn der tiefe Wintermix zusammenbricht; von da an der Prozess ist selbstverstärkend und die AMOC-Störung wird in den Simulationen unvermeidlich.
Was Langzeitsimulationen zeigen
Die Arbeit erweitert Referenzmodelle aus dem CMIP6-Projekt über den üblichen Horizont hinaus auf die Jahre 2300–2500. In alle Szenarien mit hohen Emissionen, verlangsamt sich die tiefe Umwälzbewegung um das Jahr 2100 dramatisch und kommt danach zum Stillstand, wodurch die Zirkulation in ein schwaches, flaches System umgewandelt wird.
Selbst bei mittleren oder niedrigen Emissionen prognostizieren mehrere Modelle dieses Ergebnis: rund 70% der Simulationen Einbruch bei steigenden Emissionen, 37 % bei mittleren Werten und 25 % im niedrigsten analysierten Szenario.
Nach dem Wendepunkt verschwinden die Strömungen vollständig zwischen 50 und 100 Jahre später, so die Modelle. Die vom Nordatlantik an die Atmosphäre abgegebene Wärmeenergie würde auf weniger als 20 % sinken und in einigen Fällen sogar nahe Null liegen.
Dieses Muster geht davon aus ein Regimewechsel Mehr als ein sofortiger Zusammenbruch: Die AMOC verliert ihren „Tiefenmotor“ und wird von der windgetriebenen Oberflächenzirkulation dominiert.
Signale am Boden und was in den Modellen fehlt
Beobachtungsnetze im Nordatlantik deuten bereits auf einen Abwärtstrend im letzten Jahrzehnt hin, der mit Modellprojektionen übereinstimmt. Im Abschnitt 26,5°N deuten Messungen auf eine Abschwächung in der Größenordnung von 0,8 Sv pro Jahrzehnt, obwohl die Serie für absolute Gewissheiten kurz ist.
Forscher warnen vor strukturellen Einschränkungen: manche Modelle sind zu stabil und in ihrer Standardversion berücksichtigen sie den Beitrag des Süßwassers aus dem Abschmelzen Grönlands nicht ausreichend, wodurch das tatsächliche Risiko unterschätzt werden könnte.
Frühere IPCC-Berichte hielten einen Zusammenbruch vor 2100 für unwahrscheinlich. Mit dem neuen langfristigen Ansatz dass das Vertrauen geschwächt ist und das Risikomanagement steht im Mittelpunkt.
Mögliche Auswirkungen in Europa und den Tropen
Für Westeuropa ergeben sich daraus folgende Auswirkungen: kältere und extremere Winter und trockenere Sommer, da der Wärmetransport aus niedrigen Breitengraden reduziert wird und sich die Sturmbahnen verändern.
Die tropischen Regengürtel würden sich tendenziell verschieben, mit Auswirkungen auf Regionen, die in der Landwirtschaft von diesem Regime abhängig sind. Gefährdung der Ernährungssicherheit in gefährdeten Gebieten.
Der Nordatlantik würde weniger Wärme und CO2 aufnehmen, was beschleunigt die globale Erwärmung Aufgrund der geringeren Aufnahme durch die Ozeane würde auch die Zufuhr von Sauerstoff und Nährstoffen abnehmen, was sich auf die Ökosysteme und die Fischerei im Nordostatlantik auswirken würde.
An der Atlantikküste Nordamerikas und an anderen Küsten könnte sich dieser Prozess auf etwa 50 zusätzliche Zentimeter über dem Meeresspiegel, und verändern Sturmmuster mit Auswirkungen auf die Infrastruktur.
Insgesamt wird ein Szenario gezeichnet mit Europa kühlt regional ab aufgrund des geringeren Wärmetransports, während sich andere Bereiche weiter erwärmen, wodurch die Kontraste und die Variabilität des Systems verstärkt werden.
Risikomanagement: Warum die nächsten Jahrzehnte wichtig sind
Die Reaktionszeit des Ozeans ist lang: Die Vermeidung eines Zusammenbruchs vor 2100 ist keine Garantie Stabilität im nächsten Jahrhundert, wenn eine Schwelle bereits überschritten wurde.
Eine schnelle Emissionsreduzierung beseitigt das Risiko nicht vollständig, aber reduziert es erheblich und verzögert die Annäherung bis zum Punkt, an dem es kein Zurück mehr gibt, wodurch Spielraum für Anpassung und Überwachung gewonnen wird.
Intensivierung der Beobachtungen in Schlüsselbereichen des Nordatlantiks und Verbesserung der Modelle, die den Beitrag von Süßwasser besser integrieren Sie sind wesentliche Bestandteile zur Feinabstimmung von Terminen und Risiken.
Was ist klar und was wird noch untersucht
Der sich abzeichnende Konsens ist, dass AMOC schwächt sich ab und dass das Risiko real ist, in den kommenden Jahrzehnten einen kritischen Punkt zu überschreiten und in einen schwächeren und oberflächlicheren Staat überzugehen, wenn sich die Emissionsentwicklung nicht ändert.
Es bestehen weiterhin Unsicherheiten hinsichtlich des genauen Zeitpunkts und des regionalen Ausmaßes der Auswirkungen, aber das Risikosignal wächst durch die Erweiterung des Berechnungshorizonts und die Berücksichtigung der identifizierten Rückkopplungsmechanismen.
Neue Simulationen und aktuelle Beobachtungen führen zu einer vorsichtigen, aber eindeutigen Botschaft: Die große Atlantikströmung steht unter Druck und die Entscheidungen dieser Generation werden darüber entscheiden, ob das System seine Stärke behält oder in den kommenden Jahrhunderten in Richtung eines fragileren Regimes abdriftet.
