Sørvest-USA er vant med årelange tørkeperioder, inkludert den kjente “Dust bowl” fra 1930-tallet.

Men moderne tiders tørre perioder er ingenting sammenlignet med fortidens mega-tørke. Analyser av sedimenter fra en gammel innsjø i New Mexico avdekker tørkeperioder på opptil 50 000 år i pleistocen-epoken, viser funn publisert i Nature.

550 000 år gamle klimadata

Årsaken til tørken i sørvest-regionen er variasjoner i overflatetemperaturen i det tropiske Stillehavet, kombinert med fuktighetstap gjennom fordampning fra jordsmonnet.

Årringsanalyser har vist at tørkeperiodene var mye verre i tidligere tider, med jevnlige forekomster av tiårig tørke i løpet av de siste 11 000 år.

Men nå har sedimentboring i Valles Caldera i New Mexico forlenget klimabildet mye lengre tilbake i tid, med en detaljert oversikt over klimavariasjoner for 370 000-550 000 år siden.

Detaljerte boreprøver

Professor Peter Fawcett ved University of New Mexico og hans team brukte boreprøvene fra Valles Caldera til å rekonstruere gjennomsnittstemperaturer og økologiske endringer i tidsperioden.

Prøvene inneholdt både indikatorer for vegetasjon i form av pollen og karbonrester, fordeling av vann og askelag for datering av prøvene.

Analysene viste de to lange tørkeperiodene, kalt Marine Isotope Stage (MIS) 11 og 13, med temperaturer på samme nivå som i dag – og høyere.

De to periodene var tørre og isfrie avbrudd i en ellers isdekket Pleistocen-epoke. De er spesielt interessante for klimaforskere, fordi de varte ekstremt lenge, og hadde lignende klimaforhold og solstråling som vi er utsatt for i dag.

Data fra MIS 11 og 13 kan dermed fortelle oss om hvordan klimaet utviklet seg i et scenario uten menneskelig påvirkning.

Tipping av jordaksen

Vanligvis er istidspauser en ganske kortvarig affære geologisk sett - bare rundt 10 000 år. Det er jordas bane rundt sola og tipping av jordaksen som bestemmer når det er klart for en ny istid.

Variasjoner i planetbanen fører til presesjon, “slingring” i jordaksen.  Istidspausen ender når jordaksen tipper slik at somrene på den nordlige halvkule blir kaldere. Da begynner isbreene å vokse.

Men under MIS 11 holdt jorda seg i en nesten sirkelrund bane uvanlig lenge, og dempet dermed presesjonen og sesongvariasjonene.

Resultatet var at den subtropiske tørre sonen spredde seg - og dette var grunnen til at sørvestre USA holdt seg tørr og isfri over 50 000 år, mener forskerne.

Pekepinn for nåtidens klima

Denne klimamekanismen er den samme som forekommer i dagens klimamodeller for regionen. Tørkeperiodene fra Pleistocen kan derfor gi oss en pekepinn på framtidige lokale klimaendringer.

- Våre paleoklimatiske data viser at forlengete interglasiale tørkeperioder er forbundet med temperaturer høyere enn normalt, og redusert nedbør i sommertiden, skriver forskerne i rapporten.

- Vi mener at en lignende ekspansjon av den subtropiske tørre sonen har skjedd flere ganger i fortiden som en respons på naturlig oppvarming, fortsetter de.

40 00 år med tørke?

Hvis dagens klimabilde ligner MIS 11, skulle vi etter 10 00 år i en isfri periode være ved overgangen til en kjøligere fase – en kjærkommen motvekt til klimavarming.

På den annen side går jorda nå i en lignende sirkelbane som dengang, med redusert aksetipping.

Hvis professor Fawcett og hans kolleger har rett i sin teori, er det mulig vi fortsatt har 40 000 tørre år igjen til neste istid – og attpåtil uten å inkludere menneskelig klimapåvirkning i regnestykket.

Så det er neppe tiden for sørvest-amerikanere til å skru av vannet riktig ennå.

Referanse:

Peter J. Fawcett et.al: Extended megadroughts in the southwestern United States during Pleistocene interglacials (Nature Letter doi:10.1038/nature09839)