Het bekende weersfenomeen El Niño, dat om de zoveel jaar wereldwijd voor extreme weersomstandigheden zorgt, blijkt veel ouder dan gedacht. Sterker nog: zelfs toen de dinosauriërs nog over de aarde zwierven, zorgde deze natuurlijke klimaatschommeling al voor natte en droge periodes. Dat blijkt uit nieuwe computermodellen van Amerikaanse onderzoekers van Duke University.
Het team gebruikte voor het onderzoek dezelfde geavanceerde klimaatmodellen die ook de Intergouvernementele Werkgroep inzake Klimaatverandering (IPCC) inzet voor toekomstige klimaatvoorspellingen. Alleen draaiden de wetenschappers de klok dit keer terug in plaats van vooruit. De onderzoekers ontdekten op deze manier niet alleen dat El Niño en zijn tegenhanger La Niña al heel lang bestaan, maar ook dat het verschijnsel vroeger nog veel extremer was dan nu.
De onderzoekers konden vanwege de enorme rekenkracht die nodig was niet elk jaar apart simuleren. In plaats daarvan namen ze steekproeven van verschillende tijdvakken, elk 10 miljoen jaar uit elkaar. In totaal bekeken ze 26 van deze ’tijdplakjes’. Voor elk ‘plakje’ werd een periode van duizenden jaren gesimuleerd, zodat de resultaten zo accuraat mogelijk zijn. “In elk experiment zien we een actieve El Niño Southern Oscillation, en ze zijn bijna allemaal sterker dan wat we nu hebben, sommige veel sterker, sommige iets sterker”, vertelt hoofdonderzoeker Shineng Hu. Het team publiceerde een studie over het onderzoek in vakblad Proceedings of the National Academy of Sciences.
Supercontinent Pangea
Een bijzonder aspect van het onderzoek is dat El Niño bestond toen de continenten er heel anders uitzagen dan nu. Zo’n 250 miljoen jaar geleden, tijdens het Mesozoïcum, waren alle continenten nog onderdeel van het supercontinent Pangea. Waar nu de Stille Oceaan ligt, strekte zich toen de immense Panthalassische Oceaan uit. Deze oeroceaan kende een heel ander temperatuurpatroon dan de huidige oceanen. De atmosfeer bevatte veel meer CO2 dan nu, wat zorgde voor een broeikaseffect dat de planeet flink verwarmde. Ondanks dat de zon destijds zo’n 2 procent minder energie uitstraalde, waren de oceanen en atmosfeer aanzienlijk warmer dan vandaag de dag. De hoge CO2-concentraties zorgden voor een versterkend effect. In deze warme oerzee ontstonden temperatuurschommelingen die nog krachtiger waren dan de huidige El Niño.
In eerdere studies werd vooral gekeken naar de temperatuur van de oceaan. Hu en zijn team besloten tijdens deze studie ook te kijken naar de windpatronen boven het wateroppervlak, want die spelen een cruciale rol. Hu vergelijkt het systeem met een slinger: “De atmosferische ruis – de winden – werken als willekeurige duwtjes tegen deze slinger. We ontdekten dat beide factoren belangrijk zijn om te begrijpen waarom El Niño vroeger zoveel sterker was dan nu.” Deze historische kennis is niet alleen interessant voor wie van geologie houdt. Hu en zijn team benadrukken dat begrip van het verleden essentieel is voor betrouwbare toekomstvoorspellingen.
Wat zijn El Niño en La Niña?
El Niño en La Niña zijn twee tegengestelde weersverschijnselen die optreden als gevolg van schommelingen in de temperatuur van het oceaanoppervlak in de Stille Oceaan. Deze fenomenen hebben een grote invloed op weerpatronen wereldwijd en kunnen zowel overstromingen als droogte veroorzaken, afhankelijk van de locatie.
El Niño treedt op wanneer het oceaanoppervlak ongewoon warm wordt in bepaalde delen van de Stille Oceaan. Dit leidt tot verstoringen in de atmosferische circulatie, wat op zijn beurt extreem weer kan veroorzaken. In Zuid-Amerika kan El Niño bijvoorbeeld zorgen voor hevige regenval en overstromingen, terwijl andere delen van de wereld, zoals Australië en Zuidoost-Azië, juist te maken krijgen met droogte en bosbranden. Ook kan het leiden tot een mildere winter in sommige delen van Noord-Amerika.
La Niña is het tegenovergestelde fenomeen en wordt gekenmerkt door koudere oceaantemperaturen. Dit verschijnsel zorgt ervoor dat regenval en stormen zich verplaatsen naar gebieden die normaal gesproken droger zijn. Ondertussen kunnen de westkust van Zuid-Amerika en delen van de Verenigde Staten kampen met droogte. Hoewel La Niña doorgaans minder extreme gevolgen heeft dan El Niño, kan het fenomeen nog steeds leiden tot merkbare veranderingen in de wereldwijde klimaatpatronen.