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Ein Schiff, das auf dem Ozean eine Heckwelle hinter sich herzieht.

Warmer Golfstrom sorgt für kalte Winter

Entgegen einer verbreiteten Annahme macht der Golfstrom Europa kaum wärmer - dafür aber Amerika bedeutend kühler, wie US-Forscher in einer Studie berichten: Er sei für die kalten Winter an der Nordostküste des Kontinents verantwortlich.

Klima 30.03.2011

"Der Golfstrom-Mythos"

Roland Emmerich, seines Zeichens Spezialist für Globalkatastrophen aller Art, hat sich 2004 am Filmthema Klimawandel abgearbeitet. "The Day After Tomorrow" heißt der Streifen, dessen Rahmenhandlung sich in einem Satz zusammenfassen lässt: Der Golfstorm reißt infolge der globalen Erwärmung ab, daraufhin kippt das Klima innerhalb weniger Tage in eine neue Eiszeit, die Welt wird quasi schockgefroren.

Das mag selbst für eingefleischte Klimapessimisten fraglos übertrieben sein, dennoch geht das Emmerich'sche Eiszeitszenario von einer Voraussetzung aus, die sich auch außerhalb Hollywoods großer Beliebtheit erfreut. Von der Annahme nämlich, dass Europa sein vergleichsweise mildes Klima dem Golfstrom verdankt.

Die Idee stammt von Matthew Fontaine Maury, einem amerikanischen Meteorlogen des 19. Jahrhunderts. Und sie wird bis heute als Erklärung dafür angeführt, dass etwa die Winter in Neapel deutlich wärmer als in New York sind, obwohl beide Städte auf dem 40. Breitengrad liegen.

Vereiste Regionen in Nordamerika und Europa

NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio; George Riggs (NASA/SSAI), edited by Yohai Kaspi

Eine Satellitenaufnahme vom 23. März 2003 zeigt die asymmetrische Temperaturverteilung im Atlantik. Pinkfarbige Bereiche markieren Wassertemperaturen zwischen 0 und -15 Grad, lila Bereiche -15 bis -28 Grad.

Studie

"Is the Gulf Stream responsible for Europe's mild winters?", Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society (128: 2563).

Allein, die Erklärung ist falsch, wie Richard Saeger von der Columbia University nicht müde wird zu betonen. Er schreibt in einem Artikel: Der Einfluss des Golfstroms auf das Klima Europas sei "ein Mythos, das klimatologische Gegenstück einer urbanen Legende". Saeger hat im Jahr 2002 gezeigt, dass der Wärmetransport des Ozeans viel zu gering ist, um die Temperaturunterscheide zwischen dem östlichen Nordamerika und Europa zu erklären. Er trage maximal 10 Prozent dazu bei, der Rest sei Sache der Atmosphäre.

Faktor eins: Westwinde

Saeger identifizierte in seiner Studie die Wechselwirkung zwischen Luftströmungen und Gebirgen als entscheidenden Faktor: Die Rocky Mountains würden durch Umlenkung der in mittleren Breiten vorherrschenden Westwinde kalte Luft aus dem Norden an die amerikanische Ostküste befördern. Europa kriege hingegen primär warme Luft ab, daher der Unterschied.

Diese Erklärung halten auch die beiden Caltech-Forscher Yohai Kaspi und Tapio Schneider für richtig, wenngleich nicht für die einzige. Denn: Auch im Pazifik gibt es ein ähnliches Phänomen. Die Winter in Ostasien sind ebenfalls kälter als jene im Westen Amerikas, und auch hier transportiert ein Wasserstrom, der Kuroshio, warmes Wasser in Richtung Nordosten. Nur gibt es in Asien kein Äquivalent zu den Rocky Mountains, daher muss es noch einen anderen wichtigen Einflussfaktor geben.

Faktor zwei: Rossby-Wellen

Den scheinen Kaspi und Schneider nun gefunden zu haben: "Der Golfstrom wärmt Europa kaum auf", sagt Yohai Kaspi. "Aber er kühlt offenbar den Nordosten der USA ab." Er und sein Kollege haben ein Computermodell mit einem ozeanischen Warmwasser-Reservoir erstellt, gewissermaßen eine Schmalspurversion des realen Golfstromes.

Ö1 Sendungshinweis:

Über die Studie berichtet auch Wissen Aktuell am 31.3., um13:55.

Dieses Reservoir gibt Wärme an die Luft ab und bewirkt, wie die beiden in der aktuellen Ausgabe von "Nature" schreiben, wellenförmige Strömungen in der Atmosphäre. "Rossby-Wellen" heißen sie im Fachchinesisch, haben in der Regel Wellenlängen von mehr als 1.000 Kilometer und sind an sich schon länger bekannt.

So weiß man etwa, dass sich Starkwinde, "Jetstreams", im polaren bzw. subtropischen Bereich nicht entlang der Breitengrade bewegen, sondern eigenartig schlingern und überdimensionale Mäander in die Atmosphäre zeichnen.

Der Golfstrom jedenfalls löst Kaspi und Schneider zufolge auch Rossby-Wellen aus, nur dass diese im Gegensatz zu den bisher entdeckten unbeweglich sind: stehende Wellen in der Atmosphäre, die trotz ihrer Immobilität die Luftmassen zur Zirkulation anregen. Ein Effekt dieser Zirkulation ist der Transport arktischer Luftmassen von Nord nach Süd - ebenjene Luft, die New Yorks Winter trotz seiner südlichen Lage so grimmig macht.

Das Modell von Kaspi und Schneider hat allerdings bislang einen Schönheitsfehler: Es beschreibt zwar das Wechselspiel von Ozean, Erdrotation und Atmosphäre, aber Kontinente kommen darin noch nicht vor. Die nächste, realistischere Ausbaustufe des Modells soll auch Festland und Wolken berücksichtigen.

Robert Czepel, science.ORF.at