Beringstredet er det smale sundet som skiller Amerika fra Asia. Det kan ha hatt en nøkkelrolle i det globale klimaet over lange perioder, hevdes det i en artikkel i det vitenskapelige tidsskriftet Nature Geoscience.

Forskning på tidligere tiders veksling mellom kalde og varme perioder er en innfallsvinkel til å forstå dagens og fremtidens klima. I klimamodellene er havstrømmer som tar med seg varmt vann fra ekvator til kalde områder en viktig faktor.

Smalt strede

Mellom Stillehavet og Polhavet i nord ligger det 80 km brede og vel 50 meter dype Beringstredet. Her har det ikke alltid vært hav. I nyere tid – når dette skjedde er omstridt – innvandret antagelig de første menneskene til Amerika over en landfast forbindelse nettopp her. Men også tidligere har havnivået variert, og Beringstredet har vært helt eller delvis erstattet av en landbro. Stredet spiller en viktig rolle for klodens klima, ved at vann fra Stillehavet strømmer inn i Polhavet gjennom dette havområdet. Havstrømmene går videre gjennom områdene nord for Norge og ut i Atlanterhavet.

Propp i systemet

Forskere har nå beregnet effektene på det globale klimaet i perioder da stredet må ha vært helt eller delvis stengt og gått over til å bli en «propp» i systemet. Noen tilsvarende sperre som kan stoppe de globale havstrømmene finnes ikke mellom Atlanterhavet og Polhavet, der kaldt vann strømmer gjennom den brede passasjen mellom Nordkapp og Svalbard og mellom Svalbard og Grønland. Nord-Atlanteren er et viktig havområde i de globale klimamodellene, der varmt overflatevann fra tropene dras ned i dypet og avkjøles før det fortsetter sørover og varmes opp på nytt. Golfstrømmen er en del av denne sirkulasjonen.

Lite saltholdig

Sirkulasjonen i Nord-Atlanteren påvirkes av innstrømming av kaldt og lite saltholdig vann fra nord. Vannet som kommer inn i Polhavet fra Stillehavet er mindre salt enn vannet i Atlanterhavet, noe som spiller en rolle for intensiteten i sirkulasjonen. Forsker Aixue Hu ved National Center for Atmospheric Research i Boulder i Colorado, USA, er hovedforfatter på studien. Ifølge Hu og hans medforfattere strømmer det hvert sekund 800000 kubikkmeter vann gjennom det trange Beringstredet. De beregner at stredet var helt eller nesten stengt flere ganger i perioden mellom 116000 og 34000 år siden. Effekten ble en oppvarming i Nord-Atlanteren, mener de. Beregningene tilsier at antall dager med plussgrader på Grønland og det nordlige Nord-Amerika må ha økt, noe som har gitt en økning i issmelting og mindre nedbør i form av snø. Over en periode på 5000 år er dette beregnet å gi en reduksjon i tykkelsen på isdekket på mer enn 500 meter og en global økning i havnivået med mer enn 30 meter.

Syklus. Modellen tilsier videre at en slik økning i havnivået vil øke gjennomstrømningen i Beringstredet, og etter hvert føre til ny avkjøling og vekst i isbreene. Effekten av at Beringstredet er stengt virker i samspill med økt eller redusert solrefleksjon som følge av økende og krympende isdekke. Når det nordlige Atlanterhavet ble oppvarmet på grunn av manglende gjennomstrømming gjennom Beringstredet, ble det nordlige Stillehavet tilsvarende kaldere, men her var det ikke isdekke som kunne påvirkes av kaldere temperaturer. Syklusen ble brutt for 34000 år siden da jordens posisjon i forhold til solen endret seg, og klimaet ble så kaldt at isbreene fortsatte å vokse. Jorden nådde sitt kaldeste nivå for 20000 år siden.

Stor usikkerhet

– Jeg synes dette er en verdifull studie, sier seniorforsker Trond Dokken ved Bjerknessenteret for klimaforskning, men legger til at modellen må underkastes nøye evaluering. Dokken, som forsker på fortidens klima og hurtige klimaendringer, sier til forskning.no at det virker logisk at Beringstredet er et av flere momenter som kan forklare klimaet i denne perioden. Samtidig er det usikkerhet knyttet til hvor stor betydning denne enkeltfaktoren har hatt i samspill med andre faktorer, som tilførsel av vann fra andre havområder. Dokken sier at Beringstredets betydning kan være et godt eksempel på hvordan klimasystemer på ulike deler av kloden henger sammen, og hvordan små endringer kan få stor betydning. –Dette sier noe om sensitiviteten i det hele, sier han.

Også forsker Dorthe Klitgaard Kristensen ved Norsk Polarinstitutt mener at studien er et interessant innspill i forskerdebatten om klimaendringene gjennom de siste 100000 år.

Overvåkes

Seniorforsker Cecilie Mauritzen ved Meteorologisk institutt arbeider med dagens klimaendringer. Hun slår fast at innstrømming av vann fra Stillehavet gjennom Beringstredet, er en komponent også i modellene som skal forklare dagens og morgendagens klima. Det er utplassert strømmålere i Beringstredet som måler styrken på havstrømmene.

I tillegg til stillehavsvannet er det også andre faktorer som bestemmer graden av saltholdighet i Polhavet. Både hvor mye vann som kommer fra de store elvene i Sibir og Canada, hvor mye sjøis som transporteres sørover og hvor mye isbreene smelter, spiller inn.

Mauritzen sier at innstrømming av vann gjennom Beringstredet kan ha stor effekt også for utbredelse av polisen, særlig gjennom variasjoner fra år til år i temperaturen på stillehavsvannet.

Denne artikkelen er produsert i samarbeid med forskning.no.