Golfstrom: Europas Klimamotor beginnt zu stottern

Unser angenehmes Klima in Europa haben wir dem Golfstrom zu verdanken. Seit rund 11.000 Jahren ist dieser „Heizkörper“ des nördlichen Atlantik im Dauerbetrieb – er machte es erst möglich, dass unsere Form der Zivilisation entstehen konnte.

Das Golfstromsystem sorgt für die größten Wasserumwälzungen in den Ozeanen – und ist auch das schnellste „Transportsystem“. Wissenschaftler vermuteten schon lange, dass der Golfstrom sich durch die Klimaerwärmung verändert und eines Tages sogar zum Erliegen kommen könnte. Jetzt haben Forscher des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung neue Berechnungen vorgelegt, die diese Befürchtungen bestätigen. Dazu wurden Tausende Daten ausgewertet, die von Stationen, Schiffen oder Satelliten gesammelt worden waren, die die Temperaturen des Oberflächenwassers gemessen hatten. „Die Daten reichen vom Ende des 19. Jahrhunderts bis heute“, sagt Stefan Rahmstorf, der die Studie konzipiert hat.

Die Ergebnisse bestätigen die Befürchtungen: Die große Ozeanzirkulation hat sich in den vergangenen hundert Jahren um rund 15 Prozent verlangsamt. Veröffentlicht wurde das Ergebnis im renommierten Fachmagazin Nature.

Die Erstautorin Levke Caesar erläutert: „Wir haben ein spezielles Muster entdeckt – eine Abkühlung des Ozeans südlich von Grönland und eine ungewöhnliche Erwärmung vor der US-Küste. Dieses Muster ist charakteristisch dafür, wie sich die Umwälzung der Wassermassen im Atlantik verlangsamt.“

Scheinbar paradox

Im Norden wird es also kälter – obwohl sich das Klima weltweit erwärmt. Was paradox klingt, ist für die Forscher logisch: Weil das Eis in der Antarktis schmilzt und weil es wegen der höheren Temperaturen vermehrt zu Regenfällen kommt, gelangt mehr Süßwasser ins Meer – das Wasser wird weniger salzig, womit die Dichte des Wassers abnimmt, es also weniger schwer wird. Es sinkt nicht mehr so schnell von der Oberfläche in die Tiefe (Grafik). „Man muss sich das wie ein Riesenförderband vorstellen, das von der Arktis bis zur Antarktis Wasser führt. Wird es an einer Stelle gebremst, wird es überall langsamer“, erläutert Gerhard Herndl, Meeresbiologe der Uni Wien.

Eine weitere Verlangsamung des Golfstroms hätte weitreichende Folgen: Der wegen des Klimawandels ohnehin steigende Meeresspiegel könnte an der US-Küste noch stärker zunehmen – gefährlich für Städte wie New York oder Boston. Und in Europa könnte es zu mehr Stürmen kommen.

Wenn jetzt weniger warmes Wasser in den Norden gelangt, wird dann die Eisschmelze in der Arktis gestoppt? „Nein“, sagt Stefan Rahmstorf: „Die bislang beobachtete Abkühlung trifft keine eisbedeckten Meeresgebiete, und auch nicht die Luft über dem grönländischen Eispanzer.“ Außerdem sei der Effekt der Meeresströmungen im Winter am größten – die Eisschmelze werde aber vor allem durch warme Sommertemperaturen getrieben.

Windgetrieben

Wie sehr sich der Strom verlangsamen müsste, dass er komplett zum Erliegen kommt, ist unklar: „Da muss man unterscheiden zwischen dem Golfstromsystem und dem Golfstrom im engeren Sinne. Letzterer ist überwiegend windgetrieben und wird nicht zum Erliegen kommen, solange der Wind weht, also nie“, sagt Rahmstorf. „Daneben gibt es die Umwälzzirkulation des Atlantik – das ist das, was landläufig als Golfstromsystem bezeichnet wird. Dieses ist vor allem für den Wärmetransport in den Norden verantwortlich, und darum geht es in unserer Studie. Bei welcher Abschwächung sich das System dem kritischen Punkt nähert, ab dem ein komplettes Erlahmen unausweichlich wird, wissen wir leider nicht.“

Vor 13.00 Jahren wurde es kalt

Knapp 13.000 Jahre ist die Katastrophe her, als der Golfstrom  zum Erliegen kam.  Die Eiszeit war bereits vorbei, die Gletscher hatten sich wieder zurückgezogen, aber plötzlich veränderte sich das Klima. Wissenschafter in Europa und den USA beschäftigen sich mit dem Thema.
Ihre Erklärung für die Veränderungen in der „Jüngeren Dryaszeit“: Als die nordamerikanischen Gletscher schmolzen, floss deren Wasser in den Nordatlantik und brachte so den Golfstrom aus dem Gleichgewicht.
Analysen des Grönland-Eises zeigen, welche Konsequenzen das auf der Welt hatte:  In Amerika sanken Temperaturen innerhalb eines Jahrzehnts um 15 Grad, in Großbritannien lag die Durchschnittstemperatur bei minus fünf Grad.  In den Alpen verschob sich die Waldgrenze um hunderte Meter nach unten. Die heutige Nationalblume Islands blühte in Mitteleuropa. Und die Steinzeitmenschen? Ihre Lebensqualität verschlechterte sich enorm. Nach 1200 Jahren endete diese Kältewelle genau so plötzlich, wie sie begonnen hatte.
Für das Klima hatte der Golfstrom schon lange eine wichtige Bedeutung,  Fridgeir Grimsson vom Institut für Paläontologie der Universität Wien: „Vor 15 Millionen Jahren gab es auf dem subarktischen Island Sumpfwälder, wie man sie heute im tropischen Florida findet.“ Die einzige Erklärung, so Paläontologe Thomas Denk: „Dass  der Golfstrom schon damals aktiv war und Wärme in den subarktischen Nordatlantik transportierte.“