Havets oppførsel i den siste mellomistiden

Klimaet endrer seg mot et varmere jordsystem på grunn av menneskeskapte CO2-utslipp til atmosfæren. Imidlertid er størrelsen og omfanget av endringene fortsatt vanskelige å predikere. Forandringer i havets termohaline sirkulasjon og konsekvensene for klima, som tørke, regionalt havnivå, og opptak av karbon, er under debatt ettersom denne sirkulasjonen lenge har vært antatt å være stabil i de varme periodene - mellomistidene. Nyere høyoppløselige rekonstruksjoner av karbonisotoper (δ13C) fra dypet i Nord-Atlanteren utfordrer imidlertid denne ideen om stabilitet og peker mot brå endringer i havets indre biogeokjemi og/eller termohaline sirkulasjon under den siste mellomistiden (LIG, 125ka - 115ka).

For å belyse dette havstabilitetsparadokset, undersøker Kessler først mekanismene som er ansvarlige for endringene i det indre havets sirkulasjon og deretter konsekvensene for vannmasseegenskapene og karbonbudsjettet. Ved å bruke klimamodeller fant han ut at havets kapasitet for karbonlagring er betydelig redusert under den varmere fasen av LIG ved 125ka.

I tillegg var han i stand til å gjengi den observerte størrelsen og tidsskalaen for de rekonstruerte variasjonene av δ13C og identifisere dynamiske endringer i sør for Grønland og sør for Svalbard som driver variasjonene i styrken av Atlantic Overturning Circulation (AMOC), når den arktiske havis-utstrekningen er forstyrret.

En sentral konklusjon av studien hans er at AMOC kan ha opplevd store faser av ustabilitet i noen deler av LIG, noe som påvirket fordelingen av karbon i det indre hav. Begge er funnet å være knyttet til endringer i sjøisdekke enten sør for Svalbard eller i Sørishavet. Til slutt, i perspektiv av global oppvarming, antyder Kesslers studie at mekanismene som er ansvarlige for LIG AMOC-ustabiliteten til LIG ikke kan forekomme innen slutten av århundret hvis den arktiske havisen trekker seg tilbake fra høye breddegrader i Nord-Atlanteren som anslått av klimamodeller.

Avhandlingen er tilgjengelig her: http://hdl.handle.net/1956/22523

Personalia

Augustin Kessler (f. 1990) er oppvokst i Rambouillet, Frankrike. I 2015 tok han mastergraden sin i fysikk, miljø og økologi ved Universitet Pierre et Marie Curie i Paris. Siden 2017 har Kessler arbeidet med doktograden sin gjennom prosjektet som ansatt ved NORCE Norwegian Research Centre og tilknyttet Bjerknessenteret for klimaforskning. Veiledere har vært Jerry Tjiputra (NORCE), Nadine Goris (NORCE) og Are C. S. Olsen (UiB).