De siste 120 årene har overflatetemperaturen i Nord-Atlanteren svingt opp og ned i perioder på noen tiår. Havet var varmere i 1930–1965 og etter 1995, kaldere i 1900–1930 og 1965–1995.

Tilsvarende skift kan spores i været i landene rundt Atlanterhavet.

At temperaturen har gått opp og ned flere ganger, antyder at det finnes naturlige mekanismer som får Atlanterhavet til å svinge. Men fort går det ikke.

Måledataene tilsier at det går seksti til åtti år fra en varmeperiode til den neste. Derfor er måleserien for kort til å avkrefte at det dreier seg om tilfeldige sammenfall eller til å finne årsaken til at temperaturen svinger.

Skjell og koraller kobles til modeller

– Skyldes det vulkaner? Solen? Variasjoner i havsirkulasjonen eller bare tilfeldigheter? Vi trenger en lengre periode med data for å skjønne hva som foregår, sier François Counillon.

Som forsker ved Nansen senter for miljø og fjernmåling, leder han Bjerknessenterets nye satsing på modellering av fortidens klima. Sammen med kolleger vil han bruke en klimamodell til å beregne klimaet på jorden, ikke fremover, men for de siste tusen årene.

Tusen år er lenge nok til at man kan utforske svingninger som den i Nord-Atlanteren.

Lange simuleringer av klimaet i fortiden finnes fra før. Også materialer fra havbunnen har gitt innsikt i hvordan klimaet har variert. Det nye er at begge typer data skal kobles.

Forskerne vil la gamle skjell og koraller styre en klimamodell.

Modeller gir deg hele verden

En klimamodell er en forenklet fremstilling av virkeligheten, en digital klode der geografien og klimaet er mest mulig likt jordens. Man kan sette modellen i gang og se hvordan hav, luft, isbreer og regnskog utvikler seg under gitte forutsetninger.

Sammenlignet med observasjoner har modeller den fordelen at de gir deg hele verden, også forhold det ikke finnes målinger av. Fysikken i vind og havstrømmer er som i virkeligheten. Derfor kan modellen gi informasjon om havstrømmer i Atlanterhavet for tusen år siden – uten at vikingene senket et eneste måleinstrument i sjøen.

Ulempen med modeller er at de kan komme skjevt ut. Modellen trenger ikke å gjøre noe galt, men små avvik kan vri utviklingen i en annen retning. Historiens gang – også i vær og havstrømmer – var bare ett av flere mulige utfall.

Modeller kan ta en annen retning

Oftest begynner en klimasimulering bra, med et modellklima som er som i virkeligheten.

Men etter å ha kjørt en stund kan modellen ta en annen retning, som en hest som får gå fritt over et jorde. Det er ingenting i veien med hesten, men innimellom må rytteren sørge for at de kommer frem til rett sted.

– Det er som i et kryss der man kan ta til høyre eller venstre, sier François Counillon. Vi vil forsikre oss om at modellen alltid velger riktig retning. Historiske data skal fungere som et kompass.

Fordelen med simuleringer av fortiden er at vi vet hva som skjedde. Observasjoner fra gammel tid skal lede modellen inn på rett avkjørsel. Også det er gjort før, men i den nye tusenårssimuleringen skal François Counillon og kollegene stramme tømmene.

Klimamodellen skal aldri få galoppere vilt. Virkelighetens klima skal få den på riktig kurs før den kommer langt.

Metoden kalles dataassimilering og innebærer å samle all tilgjengelig informasjon om klimaet til enhver tid. Det fullstendige bildet brukes til å korrigere modellen før man kjører videre.

Slik sikrer man et virkelighetsnært klima gjennom hele det tusenåret simuleringen skal dekke.

Skjell og koraller tøyler modellen

Måledata finnes kun for et hundreår eller to. Fortidens havtemperatur må rekonstrueres. Til dette kan fortidsklimaforskerne bruke stoffer i skjell, i koraller og i fossiler i sedimentene på havbunnen.

Dette er indirekte indikatorer på klima eller såkalte stedfortrederdata – ikke direkte målinger av klimaet, men av egenskaper som ble påvirket av klimaet da organismene levde.

Ved å måle dem kan man utlede om det har vært varmt eller kaldt, tørt eller vått.

Utvalget er begrenset sammenlignet med moderne måledata, men slår man sammen all tilgjengelig informasjon, er grunnlaget godt nok til å holde modellen i tømmene.

En fortid nærmere den virkelige historien

Selv om temperatursvingningen i Nord-Atlanteren bare er observert i drøyt hundre år, kommer den tydelig frem i simuleringer som allerede er gjort.

I klimamodellene knyttes den til variasjoner i den store omveltningssirkulasjonen som Golfstrømmen er en del av.

I den nye tusenårssimuleringen, der skjell og koraller binder modellen til virkeligheten, vil fremstillingen av Nord-Atlanterens klima være mer realistisk enn i tidligere simuleringer.

François Counillon og kollegene vil finne ut om temperaturen i Nord-Atlanteren på lang sikt påvirkes av vulkanutbrudd, av variasjoner i havstrømmer og av hvor mye solstråling jorden og havet mottar.

I tillegg vil de utforske hvordan temperatur og havstrømmer i Atlanterhavet samvirker med fenomener som El niño i Stillehavet.

– Med en bedre forståelse av hva som driver variasjonene i havet, håper vi å kunne forbedre klimavarslene for fremtiden, sier François Counillon.

Artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Bergen

Universitetet i Bergen er én av over 80 eiere av forskning.no. Deres kommunikasjonsansatte leverer innhold til forskning.no. Vi merker dette innholdet for å tydelig skille formidling fra uavhengig redaksjonelt stoff.
Her kan du lese mer om ordningen.

Les også disse sakene fra UiB:

• 

  Derfor kan det være lovlig å drepe sivile i krig

• 

  – En lege som selv har erfart sykdom og sorg, vet noe om lidelse og sårbarhet

• 

  Mer farlig åreforkalkning i kransarteriene hos menn enn hos kvinner

• 

  Mindre røyking under pandemien

• 

  Flere dør av hjerte- og karsykdommer mange år etter kompliserte svangerskap

• 

  – Det har ikke blitt større politisk avstand mellom kjønnene

Les flere artikler fra Universitetet i Bergen her.

forskning.no vil gjerne høre fra deg!
Har du en tilbakemelding, spørsmål, ros eller kritikk? TA KONTAKT HER