Wissenschaft

Wie Klimaerinnerungen uns helfen, die Zukunft vorherzusagen – Grundlagenforschung

Von Renata Nagai

Welche Geschichten können uns die Ozeane erzählen?

* *

“Lebe in der Gegenwart, plane für die Zukunft und vergiss die Vergangenheit: Was vergangen ist, ist vergangen.” Wie oft stoßen wir nicht auf diese Art von Beratung (insbesondere in Anzeigen)? Wir leben in einer Gesellschaft, die in der Gegenwart lebt, auf die unmittelbare Zukunft blickt und die Vergangenheit ignoriert. Wenn wir jedoch auf eine neue Situation stoßen, ist es die Summe unserer Erfahrungen, die unsere Reaktion prägt und uns anpassungsfähig macht. Klimaforscher wenden dieselbe Logik an, um unsere Fähigkeit zu verbessern, globale Klimaveränderungen vorherzusagen, zu reagieren und sich an diese anzupassen, die in den nächsten achtzig Jahren erwartet werden: Blick auf das Klima in der Vergangenheit. Aber wo werden diese Informationen gespeichert und wie kann darauf zugegriffen werden?

So wie sich unsere persönlichen Erinnerungen nicht nur in einem Teil des Gehirns befinden, werden Klimadateien an verschiedenen Stellen in der geologischen Aufzeichnung gespeichert – sie befinden sich in den Wachstumsringen von Bäumen, in den Eisschichten, in den Polkappen und in der Berge, in den abgelagerten Sedimenten. im tiefen Ozean. Jede dieser Dateien stellt einen isolierten Punkt im Raum mit Breiten- und Längengrad dar und speichert Informationen über verschiedene Umgebungsbedingungen und in verschiedenen Zeitscheiben. Bis vor kurzem war die zeitliche Organisation und das Abrufen von Daten aus diesen Dateien noch eine große Herausforderung. Dank des technologischen und analytischen Fortschritts können wir heute zuverlässig den Zeitpunkt klimatischer Ereignisse bestimmen und feststellen, wie heiß oder kalt die Temperatur des Planeten war.

In den letzten zehn Jahren hat die Wissenschaft versucht, statistische Instrumente zu entwickeln, mit denen Klimaerinnerungen aus verschiedenen Quellen vereinheitlicht werden können. Als wäre jede Aufzeichnung eine Pyramidenzelle, die bestimmte Teile des Klimagedächtnisses enthält, und die Verbindung zwischen diesen Dateien bildete eine Art neuronales Netzwerk, das es Wissenschaftlern ermöglichte, auf die Klimareaktion auf natürliche oder vom Menschen verursachte Veränderungen auf globaler Ebene zuzugreifen. Diese neuen Synthesen betrachten bestimmte Momente in der Vergangenheit: die jüngste Vergangenheit vor der industriellen Revolution und die vergangene Vergangenheit vor Millionen von Jahren, als die CO2-Konzentration in der Atmosphäre ähnlich der vom Zwischenstaatlichen Gremium für Klimawandel projizierten war (IPCC)) für das Jahr 2100.

Aus den neuen globalen Synthesen der jüngeren Vergangenheit geht beispielsweise hervor, dass klimatische Ereignisse, die in der Vergangenheit aufgetreten sind und als globale Auswirkungen anerkannt wurden, wie die kleine Eiszeit und die mittelalterliche Warmzeit, wahrscheinlich regional waren größere Auswirkungen auf die Nordhalbkugel. Seit der industriellen Revolution wurde jedoch in allen Klimaarchiven ein Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur registriert, was die Rolle des Menschen beim Klimawandel nur verstärkt.

Es ist jedoch merkwürdig festzustellen, dass wir, wenn wir einerseits Fortschritte beim Verständnis der Auswirkungen des künftigen Klimawandels auf globaler Ebene erzielen, andererseits feststellen, dass wir diese Auswirkungen auf kleinere regionale Regionen immer noch nicht gut verstehen und lokale räumliche Skalen. In der letzten Februarwoche 2021 beispielsweise gewann ein in Nature Geoscience veröffentlichtes Papier die Medien, indem es berichtete, dass die globale Erwärmung die Schwächung der südatlantischen Zirkulation in den letzten tausend Jahren auf beispiellose Weise fördert, was zu einer Instabilität führen kann des gesamten Klimasystems.

Was bedeutet das für die Temperatur der atlantischen Gewässer, die den brasilianischen Kontinentalrand baden? Wenn wir wissen, dass die Meeresoberflächentemperatur die Niederschlagsmuster auf dem südamerikanischen Kontinent und die Vielfalt der Fischarten von kommerziellem Interesse beeinflusst, welche Konsequenzen haben diese Änderungen für unsere eigene Ernährungssicherheit? Die Antwort auf diese Fragen könnte in den Erinnerungen an das in marinen Sedimenten gespeicherte Klima liegen. Und so wie unsere Erinnerungen unser Verständnis der Welt definieren und uns helfen, vorherzusagen, was kommen wird, können klimatische Erinnerungen uns helfen zu verstehen, wie der Planet auf Veränderungen in der Vergangenheit reagiert hat, und uns so helfen, die Zukunft klarer zu sehen.

* *

Renata Nagai ist Ozeanographin und Professorin an der Bundesuniversität von Paraná.

Melden Sie sich für den Serrapilheira-Newsletter an, um weitere Neuigkeiten aus dem Institut und dem Blog Ciência Fundamental zu erhalten. Haben Sie einen Agenda-Vorschlag? Hier erfahren Sie, wie Sie zusammenarbeiten können.

Related Articles

Close