Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Monsunregen in China und Australien: riesige Wippe entdeckt

26.09.2016

Wenn in China der Regen im Sommer schwach ist, ist er in Australien stark, und umgekehrt – Wissenschaftler haben jetzt diese bislang unbekannte Wechselwirkung im asiatischen Monsunsystem entdeckt. Sie gleicht einer riesigen Wippe. Das Auf und Ab geschieht nicht von Jahr zu Jahr, sondern über Jahrzehnte und Jahrhunderte. Um dieses Muster sichtbar zu machen, haben die Forscher eine neue mathematische Methode entwickelt, mit der sie Spuren klimatischer Ereignisse aus den vergangenen 9000 Jahren analysierten. Diese Spuren fanden sie in uralten Tropfsteinen in Höhlen.

Der Monsun in der Region hat große Auswirkungen auf die Landwirtschaft und somit auf die Hälfte der Weltbevölkerung, einschließlich Indien und Indonesien. Zu verstehen, wie die saisonalen Regenfälle auf der nördlichen und der südlichen Halbkugel unseres Planeten verbunden sind, ist wichtig zur Abschätzung möglicher Fernwirkungen des Klimawandels.

„Wir waren überrascht, wie deutlich das Auf und Ab der Regenfälle in Ostasien und Australien einander genau entgegengesetzt ist, es ist wirklich eine gigantische Wippe“, sagt Deniz Eroglu vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) und der Universität von São Paulo, Leit-Autor der nun in Nature Communications erscheinenden Studie. „Wir mussten aufwändig Schneisen durch das Datengewirr schlagen, um dieses Muster zu entdecken. Unsere Methode der statistischen Analyse von Zeitreihen mag arg kompliziert scheinen, aber unsere Ergebnisse haben Bedeutung für die reale Welt.“

Daten aus Höhlen in China und Australien – diese Länder sind am stärksten betroffen

Australien, genau wie China, ist abhängig vom sommerlichen Monsunregen. „Beide Länder haben in der Vergangenheit trockene und nasse Perioden erlebt – besonders im Nordwesten Australiens sind Tourismus und Landwirtschaft verletzlich durch Überschwemmungen oder Buschbrände, so dass jede Veränderung der Niederschlagsmuster große Auswirkungen auf die hier lebenden Menschen haben könnte“, sagt Ko-Autor Thomas Stemler von der Universität West-Australiens.

„Allerdings ist dies weit über die Region hinaus von Bedeutung – der Ost-Asiatisch-Indonesisch-Australische Sommermonsun ist eine Wärmequelle, die während des Winters in den USA, Russland und Europa die weltweite Zirkulation von Luftströmen antreibt. Es wird spannend zu erkunden, wie die von uns entdeckte Wippe möglicherweise auch Auswirkungen auf weit entfernte Teile der Welt haben könnte.“

Weil es keine direkten Daten zur Monsun-Dynamik in den vergangenen Jahrtausenden gibt, mussten die Wissenschaftler mit indirekten Belegen arbeiten. „Uralte Tropfsteine in Höhlen sind erstaunliche Zeugen der Vergangenheit – da sie jedes Jahr nur um Millimeter-Bruchteile wachsen, können wir in ihnen die Veränderungen der chemischen Zusammensetzung über die Zeit hinweg von einer Schicht zur anderen sehen“, erklärt Ko-Autor Norbert Marwan vom PIK, der selbst verschiedene Höhlen erforscht hat, etwa in Indien. Für die neue Studie hat das Team Daten aus der Dongge Höhle in Südchina und der Höhle KNI-51 in Nordwest-Australien verwendet.

„Die Höhlen zu durchklettern, das mag herausfordernd klingen“, so Marwan. „Aber die wirkliche Herausforderung ist, die in den Tropfsteinen gespeicherten Informationen zu entschlüsseln – also tausende von Isotopen-Proben zu analysieren und bestimmten klimatischen Bedingungen zuzuordnen. Das geht nur mit Statistik.“ Ein entscheidend wichtiger Partner war hierbei das Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik der Ruhr-Universität Bochum.

Himmels-Mechanik als Antrieb – aber der menschgemachte Klimawandel kann vieles ändern

„Die Monsun-Wippe wird wahrscheinlich von Faktoren angetrieben, welche die Menschen nicht beeinflussen können – einschließlich der Neigung der Erdachse und der Sonnenaktivität, also durch die Himmels-Mechanik“, sagt Ko-Autor Jürgen Kurths, Ko-Leiter des PIK-Forschungsbereichs Transdisziplinäre Methoden und Konzepte. „Die Muster von Luftströmungen und Niederschlägen zu verändern, ist allerdings leider etwas, das wir Menschen durchaus tun können, und mit unserem Ausstoß von Treibhausgasen und der daraus resultierenden globalen Erwärmung auch bereits tun. Wenn wir die natürlichen Schwankungen im Ost-Asiatisch-Australischen Monsun besser verstehen, dann hilft uns das, auch einige der vom Menschen verursachten Risiken für unser Klima in Zukunft besser zu verstehen.“

Artikel: Deniz Eroglu, Fiona H. McRobie, Ibrahim Ozken, Thomas Stemler, Karl-Heinz Wyrwoll, Sebastian F. M. Breitenbach, Norbert Marwan, Jürgen Kurths (2016): See-saw relationship of the Holocene East Asian-Australian summer monsoon. Nature Communications [10.1038/NCOMMS12929]

Weblink zum Artikel, sobald er veröffentlicht ist: http://dx.doi.org/10.1038/NCOMMS12929

Kontakt für weitere Informationen:
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Pressestelle
Telefon: +49 (0)331 288 2507
E-Mail: presse@pik-potsdam.de
Twitter: @PIK_Klima

www.pik-potsdam.de

Weitere Informationen:

http://dx.doi.org/10.1038/NCOMMS12929

Mareike Schodder | Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Unterschiedliche Erwärmung von Arktis und Antarktis: Forscher sieht Höhenunterschied als Ursache
18.05.2017 | Universität Leipzig

nachricht Wie wirkt sich der Klimawandel auf die Bewohner der Arktis aus?
18.05.2017 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen

23.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie