NGV-Geonieuws 108 artikel 637

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 Januari 2006, jaargang 8 nr. 1 artikel 637

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 108! Op de huidige pagina is alleen artikel 637 te lezen.

<< Vorig artikel: 636 | Volgend artikel: 638 >>

637 Dansgaard-Oeschger klimaatcycli blijken astronomisch bepaald
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Astronomie ! Klik hier voor alle artikelen over (Paleo)Klimaat !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Wisselingen in het klimaat komen gedurende de hele geologische geschiedenis van de aarde voor. De afwisseling van ijstijden en tussenijstijden van het Pleistoceen en de klimaatfluctuaties die ook weer in die ijstijden en tussenijstijden zijn opgetreden, hebben al lang de aandacht van onderzoekers getroffen. Zo weten we sinds het werk van Milankovitch dat de afwisseling van ijstijden en tussenijstijden is gebaseerd op drie astronomische parameters: fluctuaties in de eccentriciteit van de aardbaan om de zon, de scheefstelling van de aardas, en de tolbeweging die de aardas om een gemiddelde positie maakt. Inmiddels zijn zelfs tal van rhythmische afzettingen gevonden waarvan de cycli aan een van deze factoren zijn toe te schrijven. Naast deze 'langdurige' cycli (met periodes van ca. 10.000, 21.000, 42.000 en 100.000 jaar) zijn er kortere cycli die verband blijken te houden met fluctuaties in de intensiteit van de zon. Bekende cycli betreffen 11, 87 en 210 jaar.


Twee cycli van elk 210 jaar (rechts) en zeventien cycli van elk ca. 87 jaar (midden) blijken in het klimaatmodel een cyclus van 1470 jaar (links) op te leveren door influxen van smeltwater in de Atlantische Oceaan

Er is echter al geruime tijd een 'korte' klimaatcyclus bekend die niet toe te schrijven is aan zon duidelijke factor. Deze zogeheten Dansgaard-Oeschger cyclus (zo genoemd naar zijn 'ontdekkers'), die vooral bekend is geworden door analyses van kernen uit de ijskap van Groenland, bestrijkt zon 1470 jaar (afwijkingen zijn gewoonlijk minder groot dan 100-200 jaar). Deze cyclus is bekend uit de laatste ijstijd, waarbij tussen 110.000 jaar en 23.000 jaar geleden periodiek snelle opwarming (met zon 1-12 C) van de lucht boven het noorden van de Atlantische Oceaan plaatsvond, gevolgd door een geleidelijke afkoeling. De effecten zijn ook rond de Middellandse Zee en in Frankrijk waargenomen, en ze zijn - behalve uit ijskernen - nu ook bekend uit stalactieten. Er is echter geen astronomische of zonnecyclus met zon periode bekend.


Fluctuaties in zonneintensiteit (rood) en temperatuur op Groenland (zwart) als uitkomst van de computersimulaties

Duitse onderzoekers zijn er in geslaagd nu toch een verklaring voor deze cycli te vinden. Ze zijn er daarbij van uitgegaan dat de cyclus van 1470 jaar overeenkomt met 7 cycli van 210 jaar maar ook met 17 cycli van (bijna) 87 jaar. Ze hebben daarom deze cycli in een bekend klimaatmodel (CLIMBER-2) ingevoerd; dit model levert onder meer fluctuaties op in de aanvoer van zoet (smeltwater) naar het noorden van de Atlantische Oceaan, en uit het model was al gebleken dat deze fluctuaties in smeltwateraanvoer onder meer resulteerden in plotseling opwarming van het noordelijk halfrond.


Veranderingen in het circulatiepatroon van de Atlantische Oceaan kunnen abrupte opwarmingen (Dansgaard-Oeschger gebeurtenissen) in de laatste ijstijd verklaren door overgang van een koude oceaan (met veel zeeijs, onder) naar een warme situatie (met weinig zeeijs, boven). Bron: Potsdam Institute for Climate Impact Research


IJskern van 1200 m diep uit een boring op Antarctica
(bron: www.aad.gov.au/default.asp?casid=2028)


Uit dit modelonderzoek bleek inderdaad dat de twee zonnecycli in dit model een abrupte temperatuurstijging (gevolgd door geleidelijke daling) opleverde met een cyclus van ongeveer 1470 jaar. Dit betekent niet alleen dat er nu een verklaring is gevonden voor de Dansgaard-Oeschger cycli, maar dat de zonnecycli kennelijk zodanige cycli vertonen dat - althans in sommige gevallen - er in het klimaat cycli door ontstaan die als zodanig geen directe fysische oorzaak hebben.

Referenties:
  • Braun, H., Christl, M., Rahmstorf, S., Ganopolski, A., Mangini, A., Kubatzki, C., Roth, K. & Kromer, B., 2005. Possible solar origin of the 1,470-year glacial climate cycle demonstrated in a coupled model. Nature 438, p. 208-211.

Fotos welwillend ter beschikking gesteld door Holger Braun, Heidelberg Academy of Sciences, Heidelberg (Duitsland).


Copyright NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl