Bratte klimaændringer under sidste istid blev styret af CO2-niveauet i atmosfæren

Gennem det meste af sidste istid var klimaet præget af gentagne bratte klimaændringer - de såkaldte Dansgaard-Oeschger-begivenheder. Det nordatlantiske område oplevede således temperaturstigninger på op til 16 grader i løbet af et menneskes levetid efterfulgt af en periode med afkøling. Det dokumenterer blandt andet studier af iskerner fra Grønlands indlandsis.

Indtil for nylig var årsagerne til de bratte klimaskift ikke særlig godt forstået. Ved hjælp af avancerede klimamodeller kan forskerne imidlertid nu genskabe fortidens skiftende klima, og i en netop publiceret videnskabelig artikel dokumenteres det, at CO₂ spillede en afgørende rolle for Dansgaard-Oeschger-begivenhederne. Bag artiklen står klimamodellør Guido Vettoretti og iskerneforsker Sune Olander Rasmussen fra Niels Bohr Institutet, der begge er i gang med projektet ChronoClimate med støtte fra Carlsbergfondet.

”Målinger udført på iskerner fortæller os om fortidens atmosfæres CO₂-koncentration. Ud af en million molekyler i atmosfæren var der i istiden 180-240 CO₂-molekyler, hvilket vi angiver som 180-240 parts per million, forkortet ppm. Vi bruger en avanceret klimamodel til at vise, at de bratte Dansgaard-Oeschger-begivenheder kun forekom, når CO₂-indholdet var mellem 190 og 225 ppm, mens klimaet var stabilt og altså enten koldt eller mildt, når CO₂-niveauet var udenfor dette interval. Vores resultater viser dermed, at CO₂-indholdet ikke kun påvirkede temperaturerne, men også klimaets stabilitet”, forklarer artiklens førsteforfatter Guido Vettoretti.

Klimasystemet var fundamentalt ustabilt

Det nye studie viser, at Dansgaard-Oeschger-begivenhederne forekom uden, at en ydre faktor ”skubbede” klimasystemet til at skifte mellem koldt og mildt klima i Grønland. Klimaet skiftede derimod, fordi det var fundamentalt ustabilt.

”I dag er CO₂-indholdet cirka 420 ppm, og Dansgaard-Oeschger-begivenhederne forekom ved værdier mellem 190 og 225 ppm. Man kunne så måske tro, at vi ikke behøver at bekymre os om bratte kliamændringer af denne type. Resultaterne kan imidlertid ikke direkte overføres til nutiden, fordi den klimatiske kontekst er anderledes i dag end i istiden. Men netop fordi menneskeheden påvirker klimaet kraftigt, er der blandt klimaforskere en udbredt bekymring for fremtidige bratte klimaændringer, og der arbejdes hårdt på at vurdere hvilke dele af klimasystemet, der kan ændre sig brat - og hvilke sandsynligheder, der er herfor,” forklarer Sune Olander Rasmussen, og tilføjer:

”Vores resultater er et vigtigt bidrag her, fordi de øger forståelsen af de mekanismer, der ligger bag mulige bratte klimaændringer. Lidt firkantet kan man sige, at selvom klimaet i istiden var meget anderledes, er fysikken i klimasystemet stadig den samme”.

Eksisterende modeller valideres

Det er ifølge Sune Olander Rasmussen en landvinding, at forskerne nu er i stand til at producere klimakurver, der ligner de kurver, som kan genereres på baggrund af iskernemålinger og andre klimadata.

Men menneskeheden er generelt dårligt forberedt på bratte klimaændringer, som kan have meget mere dramatiske regionale konsekvenser end relativt langsomme og globalt ensartede klimaændringer. Første trin i at håndtere bratte klimaændringer er at forstå mekanismerne bag, så vi kan vurdere risikoen fra situation til situation.

”Det er stadig nogen vej til, at modellen kan anvendes til at lave konkrete forudsigelser af bratte klimaændringer. Men de klimamodeller, der bruges til forudsigelser, og som dermed ligger til grund for vores klimapolitik, valideres og styrkes af dette studie”.