Os cientistas documentaram uma conexão climática de duas partes entre o Oceano Atlântico Norte e a Antártica, um canal atmosférico rápido e um oceânico muito mais lento, que causou rápidas mudanças no clima durante a última era glacial - e pode novamente.

Em um novo estudo publicado esta semana em Natureza , uma equipe internacional de cientistas descreve como eventos de mudança climática extremamente abruptos 60, 000 a 12, 000 anos atrás, veio do fortalecimento e enfraquecimento repetidos de uma corrente oceânica que aquece a Groenlândia e a Europa trazendo água quente dos trópicos através da Corrente do Golfo para o Oceano Atlântico Norte. Essa corrente é conhecida como Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC).

A nova pesquisa documenta como o Atlântico Norte comunica esses eventos extremos à Antártica, no lado oposto do mundo.

“O Atlântico Norte está enviando mensagens para a Antártica em duas escalas de tempo diferentes, "disse Christo Buizert, especialista em mudanças climáticas da Oregon State University e principal autor do estudo. “A conexão atmosférica é como uma mensagem de texto que chega de imediato, enquanto o oceânico é mais como um cartão postal que demora para chegar lá - neste caso, 200 anos, o que torna o serviço postal muito bom em comparação.

“Quando o Atlântico Norte esquenta por causa do AMOC fortalecido, toda a Antártica eventualmente esfriará por causa das mudanças oceânicas. Começa com os ventos, mas o oceano tem um impacto muito maior dois séculos depois. "

Durante a última era do gelo, esta corrente AMOC era geralmente muito fraca, mergulhando a região do Atlântico Norte em condições frias. Mas, ocasionalmente, ele se fortalecia muito rapidamente, fazendo com que a Groenlândia esquente de repente, dizem os pesquisadores. Sempre que a Groenlândia aquecia, o clima na Antártica do outro lado do mundo mudaria - duas vezes.

As condições atmosféricas globais mudaram imediatamente e os ventos de oeste soprando ao redor da Antártica se afastaram da terra, que causou aquecimento em algumas partes da Antártica e resfriamento em outras. A segunda metade do impacto foi muito mais lenta, um efeito de resfriamento dos oceanos do hemisfério sul que não se manifestou na Antártica por 200 anos.

O estudo explica por que o clima na Groenlândia e na Antártica não se alinhou exatamente ao longo do tempo, de acordo com o cientista atmosférico do estado de Oregon, Justin Wettstein, um co-autor do estudo.

"Esta é a primeira vez que você pode ver com tanta clareza os detalhes básicos de como o clima funciona em escalas de tempo muito mais longas do que nossas observações meteorológicas, "Wettstein disse." Isso nos permite ver como a Groenlândia e a Antártica foram conectadas - espacial e temporalmente - muito antes de as pessoas usarem termômetros para medir a temperatura. "

Para reconstruir o clima, os pesquisadores examinaram núcleos de gelo de cinco locais diferentes na Antártica e sincronizaram as datas observando camadas de cinzas vulcânicas. Eles mediram as mudanças na temperatura analisando as proporções dos isótopos de água. Eles então compararam os dados com datas bem estabelecidas dos chamados eventos "Dansgaard-Oeschger" nos núcleos de gelo da Groenlândia para localizar a conexão entre os hemisférios.

Esses eventos extremamente abruptos aconteceram cerca de 25 vezes durante a última era do gelo, de 100, 000 a 20, 000 anos atrás, dizem os pesquisadores.

"Quando a Corrente do Golfo ganha força total, A Groenlândia pode aquecer até 10 a 15 graus Celsius em uma década, "Buizert disse." A mudança é abrupta e maciça. À medida que o oceano transfere calor para o norte, o resto do oceano global começa a esfriar. A Antártica eventualmente "percebe" os oceanos ficando mais frios, mas só depois de 200 anos. "

A mudança atmosférica no passado da Antártica tem um certo padrão de onde é mais quente e onde é mais frio - uma espécie de impressão digital de temperatura, Disse Buizert.

"O que é realmente interessante é que, ao olhar para os dados de observação modernos, podemos encontrar um análogo para o que aconteceu no passado, "Buizert disse." Como detetives forenses, podemos comparar a impressão digital da temperatura nos núcleos de gelo com as impressões digitais dos padrões de vento modernos. Foi assim que identificamos o culpado - os ventos de oeste do hemisfério sul. "

Dados observacionais e modelos climáticos mostram que a corrente AMOC hoje está enfraquecendo por causa da mudança climática global, assim, o que aconteceu durante a última era glacial pode acontecer novamente.

Os pesquisadores dizem que se o passado é um guia para o que o futuro reserva, o enfraquecimento da AMOC provavelmente diminuirá a potência das monções asiáticas e bilhões de pessoas dependem dessa chuva para seu sustento. A mudança nos padrões dos ventos no hemisfério sul também diminuirá a capacidade do oceano de absorver dióxido de carbono, significando mais CO ₂ as emissões ficarão na atmosfera, fortalecimento do efeito estufa.

"Sabemos que nosso mundo está aquecendo em média, mas as mudanças regionais dependem também de como as circulações atmosférica e oceânica respondem, "Wettstein disse, "e isso é algo sobre o qual os modelos climáticos ainda discordam. Este estudo nos dá um exemplo do mundo real de mudanças passadas na circulação que podemos usar para testar e melhorar nossos modelos."

Os pesquisadores alertam que outras influências além do AMOC também afetarão as mudanças climáticas - o aumento das temperaturas dos gases de efeito estufa é um fator importante globalmente, e as mudanças na camada de ozônio afetam os padrões do vento e o clima na Antártica.

Buizert, que participou de expedições científicas à Antártica e à Groenlândia várias vezes, disse que a pesquisa é "realmente empolgante para geeks do clima como nós descobrir como as partes de nosso clima estão conectadas".

"As descobertas também podem ter implicações para o futuro, "ele observou." O AMOC está enfraquecendo agora por causa do aquecimento global e do degelo da Groenlândia. A 'mensagem de texto' está sendo enviada e as condições atmosféricas estão mudando. O 'cartão postal' está a caminho. "