Den vidunderlige Golfstrømmen – og dens mulige kollaps

i Natur av

Nye modeller viser at vi har undervurdert faren for en kollaps i Golfstrømmen. Hvis den forsvinner vil våre områder gå glipp av en varmekilde som tilsvarer en million kraftverk. Er det derfor det er så kalt plutselig? Antakelig ikke. Men på lengre sikt kan endringer i Golfstrømmen få betydelige konsekvenser for mennesker i nord – og det er oss!

TEKST GRETE GAULIN

Den har hjulpet seilskuter over havene, skapt bosetting der det ellers ikke ville vært mennesker og gitt Norge et klima som ligger ti grader over normalen for våre breddegrader. Den mektige og livgivende Golfstrømmen er en gigantisk omfordeler av varme, men nye rapporter viser at vannmassene i dette kretsløpet går saktere enn noen sinne.

Det skyldes ferskvann fra Grønland som flommer ut i Atlanterhavet og hvis mengder har økt dramatisk de siste femti årene. I perioden 1900 til 1970 var omfanget av dette ferskvannet på 8000 kubikkilometer vann mens det var på hele 13 000 kubikkilometer i de tre tiårene mellom 1970 og 2000.

Klimamodeller er notorisk upålitelige i sine detaljer, om ikke i sine overordnede modeller. En klype havsalt er derfor på sin plass. Men ekspertene er alarmert.

Beregninger viser at den såkalte North Atlantic meridional overturning circulation saktnet seg med mellom 15 og 20 prosent i løpet av forrige århundre, skriver professor Stefan Rahmstorf ved Potsdam Institute for Climate Impact Research i Tyskland. Det gir en «99 prosents sannsynlighet for at denne reduksjonen er unik for perioden vi har forsket på, nemlig fra 900-tallet etter vår tid.»

Hvis Golfstrømmen skulle kollapse helt – og foreløpig er det få som signerer på et slikt worst case scenario – vil vi miste en samlet varmemengde som tilsvarer en million kraftstasjoner her oppe i nord. En ny studie fra Scripps Institution of Oceanography in San Diego, som har bygget modeller som simulerer Golfstrømmen viser at et sammenbrudd i denne strømmen er “undervurdert” og kan skje dersom CO2-mengden dobles.

Kalde vinder fra et slikt sammenbrudd vil muligens bli oppveid av en generell global oppvarming. I det minste viser beregninger fra Storbritannia at landet vil bli varmere totalt selv om Golfstrømmen skulle kollapse. Men det bygger på matematiske beregninger, og ingen vet helt.

Et første kart over Golfstrømmen
Derimot vet vi en del om Golfstrømmen, som ble «oppdaget» av ikke ukjente Benjamin Franklin i 1768. På den tiden hadde den seinere grunnlovsfaren og diplomaten stillingen som postsjef i de amerikanske koloniene, og han ble stilt til veggs av indignerte byråkrater som ville ha svar på hvorfor postgangen mellom moderlandet England og koloniene gikk så mye tregere vestover enn østover. De lurte også på hvorfor det var så store forskjeller mellom New York og New England når de to havnene lå ”bare en dags seilas fra hverandre.”

Han hadde ingen svar å gi, men begynte å studere saken. Hvalfangere langs kysten kunne fortelle at de lenge hadde kjent til de voldsomme havstrømmene der, og at de hadde lært seg å unngå dem.

Resultatet ble et kart som plottet inn havstrømmene på en overraskende korrekt måte.

Benjamin Franklins kart over Golfstrømmen.

I dag vet man mye mer. Golfstrømmen er del av det som kalles The Atlantic Conveyor Belt, som igjen er del av et enda større system for verdens havstrømmer. I Norge har vi en tendens til å bruke navnet om den avstikkeren som går nordover og inn i Norskehavet. Men det er bare en liten del av det hele. Traseen for Golfstrømmen er del av en loop som går mellom Amerika og Afrika, og som sender vann nedover til Kanariøyene før den sneier ekvator og setter kursen vestover igjen.

Det var denne vannveien som gjennom århundrer hjalp seilskuter i rute over Atlanterhavet. Men det tok tid før man skjønte hvordan strømmen påvirket fart og retning. I 1492 ble Columbus tatt helt på senga av de kraftige havstrømmene i det karibiske hav, og i 1513 kunne den spanske oppdageren Juan Ponce de León observere at seilskutene gikk bakover utenfor kysten av det nye kontinentet.

En elv i havet
Den gang som nå var Golfstrømmen en formidabel ”elv i havet” – mellom 65 og 80 kilometer bred på enkelte strekninger. På det meste strømmer 150 millioner kubikkmeter vann gjennom dette systemet hvert eneste sekund, noe som tilsvarer 150 sverdrup.* Snittallet er ett hundre millioner kubikkmeter vann pr. sekund.

Om hovedtraseen ikke har betydning for klimaet i Afrika, er avstikkeren mot nord livsviktig for våre breddegrader. Det skyldes at vannet som penses av fra hovedloopen er varmere enn havene rundt oss. I snitt hever det temperaturen i Norge med rundt regnet ti grader.

Det gjør Golfstrømmen til en gigantisk omfordeler av varme; en slags havenes svar på tanken om rettferdig fordeling. Men navnet er også noe misvisende. Det ble klekket ut av Benjamin Franklin, som så at vannet hopet seg opp i den meksikanske golfen. Men startpunktet befinner seg mye lenger sør. Passatvind i tropene driver vann vestover langs ekvator, og dette vannet hoper seg opp i den meksikanske golfen og går derfra ut som en kraftig strøm mellom Florida og Cuba, for deretter å flørte med kysten av USA før den svinger østover med kurs for Atlanterhavet. En del av dette kommer så inn i våre farvann på begge sider av Færøyene.

Men det fins en annen drivmekanisme også, nemlig det som kalles termohaline-drivkraften. Den skapes av at vannet fra tropene har høy saltholdighet. Når det kommer nordover, blir det avkjølt og tyngre enn annet vann. Det vil synke ned, og dermed blir det plass til nye varme strømmer sørfra.

Det farlige ferskvannet
Det er denne syklusen som forskerne har befattet seg mest med de siste årene. Den går nemlig til roten av spørsmålet stilt ovenfor – om Golfstrømmen rett og slett vil bli borte.

I så fall vil det ikke være første gang denne livgivende havstrømmen kollapser. I løpet av de siste 20 000 årene har Golfstrømmen klappet sammen flere ganger, sist for om lag 8200 år siden da ferskvann fra Nord-Amerika flommet ut i det nordlige Atlanterhavet. Det er dette trøblete ferskvannet som er årsak til bekymring i dag også. Man kan si at djevelen ligger i detaljene; altså i hvordan termohaline-drivkraften fungerer fra A til Å:

Det saltholdige og avkjølte vannet synker ned på to spesifikke steder, nemlig i Labradorhavet og Grønlandshavet. Vel nede, vil dette dype vannet sette kursen sørover igjen i noe som kalles Deep Southerly Return Flow. Det er denne ferden tilbake som skaper rom for nytt vann sørfra. Det er en perpetuum mobile med flere motorer som alle må fungere for at vann skal presses nordover og så sørover igjen.

Det følger av dette at mindre salt og lettere vann ikke vil synke ned. Dermed vil transportbåndet svekkes, og vi vil få det kaldere.

Hva er det som kan utløse bremsen på Golfstrømmen? Jo, nettopp tilsig av ferskvann. Det kan komme fra smeltende isbreer i nord, eller det kan skyldes mer nedbør og økt tilsig fra elver.

For noen år siden var det nettopp dette scenarioet mange forskere så for seg. Målinger gjennomført av det britiske National Oceanography Centre i årene 1998 og 2004 viste at mindre vann sank mot bunnen på de to synkestedene, noe som førte til at hele systemet saktnet farten. Det skapte bestyrtelse i forskermiljøer, som vel hadde regnet med en svekkelse av Golfstrømmen en eller annen gang i fremtiden. Men ikke så fort. Og nå hadde man målinger som tydet på at volumet av vann i det atlantiske transportbåndet hadde falt med tretti prosent!

Alarmklokkene ringte blant verdens oseanografer. Men så, i 2007/2008 kom nye målinger som viste at det avkjølte vannet igjen hadde begynt å synke dypere og raskere. Golfstrømmen hadde fått opp farten igjen.

Vil ikke kollapse helt
Forskere fra Woods Hole Oceanographic Institution i Massachusetts forklarte hvordan dette kunne skje i en periode hvor isbreene smelter fortere enn noensinne. De pekte på den kalde vinteren i 2007 som hadde omdannet brevann til isblokker i havet og dermed hindret utvanning.

Men vitenskapen er usikker når gjelder årsaker og virkninger i havene.  Verden har alltid sett variasjoner i forhold til hvor mye vann som synker ned, og hvor dypt det går. Dagens klimamodeller tyder da heller ikke på at Golfstrømmen vil kollapse helt, bare at den vil svekkes. Men det vil altså ikke automatisk føre til at vi får det kaldere her nord.  Effekten av den globale oppvarmingen vil antakelig være større enn effekten av en redusert Golf-strøm.

I dag kan observante seilere fortsatt la seg forbause av de plutselig hete vindene og alt sjøgresset de treffer på midt ute i Atlanterhavet. Det er samme undringen Benjamin Franklin opplevde da han lå over rekka og studerte sjøen på vei fra London til Philadelphia i 1726.

Men det var først da han fikk et konkret spørsmål i 1768 at han mobiliserte vitenskapsmannen i seg. Resultatet ble et kart som etter å ha vært tapt i to hundre år ble funnet på et bibliotek i Paris i 1978.

* En sverdrup er en million kubikkmeter vann pr. sekund. Måleenheten er oppkalt etter norske Harald Ulrik Sverdrup (Se rammeartikkel)

Hovedbilde: Maleriet The Gulf Stream ble malt av Winslow Homer i 1899. Fra Catharine Lorillard Wolfe Collection.

Publisert i Globalt Perspektiv 5. august 2017 


Harald Ulrik Sverdrup

Oseanografen Harald Ulrik Sverdrup var en av Norges verdenskjente vitenskapsmenn. Han fullførte sin embetseksamen og tok sin doktorgrad i Leipzig, med en avhandling om den nordatlantiske passat.

I 1917 sa han ja til å være vitenskapelig medarbeider på Roald Amundsens Maud-ekspedisjon. Etter denne ekspedisjonen ble han professor i geofysikk ved universitetet i Bergen, før han i 1931 ledet det vitenskapelige arbeidet under Arktis-ekspedisjonen til Georg Hubert Wilkins med ubåten USS Nautilus.

Fra 1936 til 1948 var han direktør for Scripps Institute of Oceanography i California, for deretter å dra tilbake til Norge hvor han ble den første lederen av Norsk Polarinstitutt.

Hans tekstbok fra 1942, The Oceans, Their Physics, Chemistry and General Biology, som han skrev sammen med to kolleger, ble en klassiker innenfor oseanografi. Målet for volumtransport av vann, en million m3/sek har blitt oppkalt etter ham.

Kilde: Forsvaret.no/Store Norske Leksikon