Golfstrom

Der Golfstrom ist eine Meeresströmung im Atlantischen Ozean, die vor der Küste Floridas in den USA beginnt und sich dann ostwärts über den Atlantik bewegt. Er hat einen großen Einfluss auf das Klima in den Regionen entlang seines Weges.

Der Golfstrom ist ein globales Phänomen, das sich auf die globalen Klimamuster auswirkt und besonders wichtig für die Abschwächung des Klimas in den westeuropäischen Ländern ist, insbesondere auf den britischen Inseln und an den Nordküsten der skandinavischen Halbinsel.

Die Grenze zwischen dem schnellen, warmen Golfstrom (unterer Teil) und den ruhigeren küstennahen Gewässern vor dem Osten der Vereinigten Staaten ist auf diesem Satellitenbild deutlich zu erkennen.

Geschichte

Der Golfstrom wurde im frühen 16. Jahrhundert von spanischen Seefahrern entdeckt, die ihn zunächst Florida-Strom nannten. In der Ära der Seefahrt wurden die Routen zwischen Europa und der Neuen Welt mit Hilfe von Passatwinden, Westwinden und den damit verbundenen Strömungen festgelegt, deren Lage auf der Landkarte unbestritten war. Der Golfstrom war zunächst so etwas wie eine maritime Legende: Er war denjenigen bekannt, die ihm ständig begegneten. Viele erfahrene Kapitäne lernten, seine Kraft auszunutzen, indem sie sich mit der Strömung bewegten oder den Strom rechtzeitig überquerten, wenn sie in die entgegengesetzte Richtung fahren mussten. Sie hatten es jedoch nicht eilig, ihr Wissen mit der Konkurrenz zu teilen, da sie das Geheimnis des Golfstroms als ihr „geistiges Eigentum“ betrachteten, das ihnen einen Vorteil auf See verschaffte.

Der herausragende amerikanische Wissenschaftler und Publizist Benjamin Franklin (1706-1790) war der erste, der diese Strömung untersuchte, sie 1769 kartierte (auf Anraten seines Cousins, des Kapitäns eines Walfangschiffs) und ihr den „volkstümlichen“ Namen Golfstrom gab (Golf ist ein Golf, Strom ist ein Strom).

Franklin, der die unterschiedlichsten Interessen hatte, war davon überzeugt, dass die Wissenschaft unbedingt davon profitieren müsse. Das Studium der Strömungen diente vor allem dazu, die optimale Route für Postschiffe zu finden.

Vor dem zwanzigsten Jahrhundert hatten die Menschen die allgemeinsten Vorstellungen von der Natur der Meeresströmungen. In der Zeit der Segelschifffahrt glaubte man, dass die Oberflächenströmungen nur die Winde bildeten: So trieben beispielsweise die tropischen Passatwinde, die ständig aus östlicher Richtung wehten, die Wellen in westliche Richtung und bildeten die Passatwinde. In der gemäßigten südlichen Hemisphäre und in den zirkumpolaren Roaring Forties im Norden wehen Westwinde. Aber warum werden die südlichen Passatwinde nach Westen abgelenkt und die nördlichen nach Osten? Später werden die Physiker die intuitiven Beobachtungen der Seeleute um eine Theorie ergänzen: Die tropischen Passatwinde werden durch die Erdrotation beschleunigt; die Winde erzeugen Oberflächenströmungen in den oberen 45 m des Ozeans, aber die Strömungen sind durch physikalische Gesetze gezwungen, sich in einem Winkel zur Windrichtung zu bewegen. Aus diesem Grund ähnelt das Strömungssystem des Atlantischen Ozeans auf der Nordhalbkugel einer großartigen Spirale, die sich im Uhrzeigersinn bewegt (der Golfstrom ist eines der wichtigsten Glieder dieser Kette), und auf der Südhalbkugel windet sich eine ähnliche Spirale gegen den Uhrzeigersinn (es gibt fünf große Ozeanzyklen auf der Welt). Gleichzeitig haben die Konturen der Kontinente ebenfalls einen großen Einfluss auf die Flugbahn der Oberflächenströmungen. Aber das ist noch nicht alles: Die Entstehung von Strömungen wird heute durch die kombinierte Wirkung von Corioliskräften (Rotationsbeschleunigung, die ein Objekt, das sich auf einer rotierenden Scheibe bewegt, radial in die der Rotation entgegengesetzte Richtung ablenkt), Unterschieden in der Wassertemperatur und im Salzgehalt, atmosphärischen Druckschwankungen und der Wechselwirkung mit der sich bewegenden Atmosphäre erklärt; Strömungen werden in Drift (windinduziert), Gradient und Gezeiten unterteilt (außerdem neigt der Ozean zur Bildung synoptischer Wirbel, Seiche und Tsunami)…

Im Allgemeinen gibt es eine komplexe mehrschichtige Zirkulation der Weltmeere mit einem geschlossenen System von Meeresströmungen, warmen Oberflächenströmungen und kalten Tiefenströmungen. Der amerikanische Ozeanograph Wallace Broker hat in den 1980er Jahren das allgemeine Schema unter dem Codenamen „Global Ocean Conveyor“ vorgeschlagen. Die Zirkulation in der Atmosphäre und im Wasser der Weltmeere ist jedoch noch immer nicht vollständig geklärt.

Die atlantische Warmströmung

Im engeren Sinne ist der „Golfstrom“ die breite, kräftige Strömung, die das warme Wasser entlang der Ostküste Nordamerikas von Süden nach Norden führt und an der Straße von Florida beginnt und an der Neufundlandbank endet.

Diese Strömung ist auf geografischen Karten als Golfstrom eingezeichnet. Anschließend teilt er sich in zwei Arme, von denen der eine in die Tropen zurückkehrt und der andere seine Krümmung ändert und in den Nordatlantik fließt (Nordatlantikstrom).

Meeresströmungen dieser Größenordnung, wie die Passatwinde, die Westwinde, der Golfstrom und der Kuroshiro, bestimmen in hohem Maße nicht nur die Bedingungen für die Seefahrt und den Fischfang, sondern auch das Klima der Kontinente, weshalb sie oft mit dem Puls des Planeten verglichen werden. Aber noch häufiger werden sie mit Flüssen verglichen.

Wenn man sich den Golfstrom als Fluss vorstellt und entsprechende Begriffe verwendet, entsteht dieser „Fluss“ in der Nähe der Bahamas durch den Zusammenfluss von zwei „Nebenflüssen“: dem Floridastrom (eine Verlängerung des Yucatanstroms, der zwischen Kuba und Yucatan aus dem Karibischen Meer in den Golf von Mexiko fließt), der mit einer starken Strömung durch einen engen Kanal zwischen Kuba und Florida austritt, und dem Antillenstrom. Überschüssiges Wasser wird durch den Nordpassagestrom in das Karibische Meer gedrückt. Der Golfstrom bezieht den größten Teil seiner Wärme aus dem Golf von Mexiko, einem der wärmsten Gewässer der Erde.

Der Strom bewegt sich dann in einem schmalen Band entlang der Küste bis zur Höhe von North Carolina und verlässt dort die Küstenzone in Richtung Nordosten in den offenen Ozean.

Auf seinem Weg bildet der Strom an seinen Rändern Wirbel, die sich gelegentlich vom Hauptstrom ablösen und Verzweigungen – „Arme“ – bilden. Der Golfstrom erreicht die Landzunge der Grand Banks von Neufundland und schwenkt dann weiter nach Osten ab, um über den Nordatlantik nach Europa zu strömen, wo er seinen Namen in Nordatlantikstrom ändert. Der Labradorstrom ist der einzige Zweig, dem es gelungen ist, sich vorher abzuspalten und nach Norden in Richtung Island (Irmingerstrom) und Grönland in das Labradorbecken abzubiegen, wo er dann vom Labradorstrom mitgerissen wird, um den Ring zu schließen. Der andere „Arm“ weicht vom Hauptstrom nach Süden ab und reicht entlang der portugiesischen Küste bis zum Mittelmeer, wo er vom Kanarenstrom aufgenommen und umspült wird.

In der Zwischenzeit erreicht der Nordatlantikstrom (zentrale Fortsetzung des Golfstroms) die Britischen Inseln und Skandinavien und mildert dort das Klima erheblich: Die Durchschnittstemperaturen weichen um 5-6 bzw. 10-15 Grad von den latitudinalen Normen ab.

An der Nordküste der skandinavischen Halbinsel hat die Strömung lokale Namen – Norwegisch und Nordkapp. Spuren des Golfstroms finden sich sogar im Arktischen Ozean: Seine Restwärme „erwärmt“ den Hafen von Murmansk auf der Halbinsel Kola, wo die Schifffahrt ganzjährig möglich ist, selbst wenn das Weiße Meer südlich von Archangelsk durch Eis blockiert ist.

Was und wohin transportiert der Golfstrom? Wasser (obwohl eine der modernen Theorien besagt, dass die Strömungen ein zyklisches Muster der Wellendynamik aufweisen und keine Materie transportieren). Wärme, die das Klima in West- und Nordeuropa erheblich abschwächt.

Kinetische Energie, die in jüngster Zeit in Geräten wie Windturbinen wirtschaftlich nutzbar gemacht wird. Meeresschildkröten und Aale, die sie bei ihren großen Wanderungen unterstützen. Die Strömung in einem bestimmten Gebiet ist für die Schifffahrt wichtig, da sie die Bewegung von Schiffen beschleunigt. Im Allgemeinen nimmt die Strömung alles mit, was sich ihr in den Weg stellt, und das ist nicht immer gut: Sie schleppt Massen von Algen, Öl, gefährlichen Abfällen (chemische Düngemittel aus Plantagen) usw. mit sich.

Der Golfstrom kann zwar von seiner Route abweichen, aber das Aufhalten dieser starken Strömung, die nach der Schließung des Isthmus von Panama vor etwa 3 Millionen Jahren entstanden ist, ist im Prinzip unmöglich. Vom Nordatlantikstrom kann man das jedoch nicht behaupten: Er hängt von vielen „Variablen“ ab, und seine starken Abschwächungen, die als Dunsgaard-Esger-Schwankungen bekannt sind, wurden in den letzten 60 000 Jahren 17 Mal beobachtet. Sollte sich die Abschwächung des Nordatlantikstroms vollständig nach Süden in Richtung Afrika verlagern, wäre dies eine echte Katastrophe für West- und Nordeuropa.

Allgemeine Informationen

• Der Drainagestrom im Golf von Mexiko, der das Klima in Nord- und Westeuropa mildert.
• Lage: Nordatlantik, verläuft entlang der Ostküste Nordamerikas von der Straße von Florida bis zur Insel Neufundland.
• Länder: USA.
• Zeitalter der Entdeckung: 16. Jahrhundert (spanische Seefahrer).
• Erster Entdecker und Kartograph: Benjamin Franklin 1768-1770 und später.
• Vorgängerströme: Florida und Antillen.
• Nebenströme: Irminger, Westgrönland, Nordatlantik und seine Nebenströme.

Der Golfstrom, wie er aus der Straße von Florida in den Ozean eintritt

• Breite des Stroms: etwa 75 km.
• Dicke des Stroms: 700-800 m.
• Durchschnittlicher Wasserdurchfluss: 25 Millionen m3 /s (das ist das 20-fache der Durchflussmenge aller Flüsse).
• Durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeit: 9-10 km/h.
• Wassertemperatur an der Oberfläche: +24-28°C.
• Salzgehalt: 36,0-36,9%o (an der Oberfläche).
• Maximale Durchflussmenge: bis zu 85 Millionen m3 /s (nach dem Zusammenfluss mit dem Antillenstrom).

Im Bereich der Großen Neufundlandbank

• Breite der Strömung: bis zu 200 km.
• Mittlere Strömungsgeschwindigkeit: 3-4 km/h.
• Wassertemperatur an der Oberfläche: +10-20°C.
• Salzgehalt: etwa 35%o (an der Oberfläche).
• Maximale Länge (bis Spitzbergen): bis zu 10.000 km.

Klima und Wetter

• Der Golfstrom hat einen enormen Einfluss auf das Klima des nördlichen Atlantiks und des angrenzenden Arktischen Ozeans sowie auf das Klima in Europa und sorgt für sehr milde Bedingungen in den nördlichen Breitengraden.
• Die Durchschnittstemperatur im Januar weicht in Norwegen aufgrund des warmen Stroms um 15-20 °C vom normalen Breitengraddurchschnitt ab.

Wirtschaft

• Der Golfstrom ist wichtig für die Schifffahrt und die Fischerei; seine kinetische Energie kann zur Stromerzeugung genutzt werden; sein entscheidender Einfluss auf das Weltklima und die chemisch-biologische Zusammensetzung der Weltmeere ist unbestreitbar.

Lustige Fakten

• Der Golfstrom durchquert zu Beginn seiner Reise das Bermuda-Dreieck (zwischen Florida, Bermuda und Puerto Rico), ein Gebiet in der Sargassosee, das für seine anomale Zone berüchtigt ist, in der Schiffe und Flugzeuge spurlos verschwinden.
• Beim Verlassen des Golfs von Mexiko trägt der Golfstrom große Konzentrationen von schwebenden Sargassum-Algen und verschiedene Arten thermophiler Fische (einschließlich fliegender Fische) in die Sargassosee, ein Meeresgebiet, das nirgendwo hinfließt, sondern von Strömungen im Uhrzeigersinn verwirbelt wird, vor allem vom Golfstrom. Trotz der enormen Menge an Algen, die für Segler zu einer echten Katastrophe geworden sind, ist das Wasser in der Sargassosee wunderbar klar: In 65,5 Metern Tiefe ist eine weiße Scheibe zu sehen.
• Die Farbe des Wassers in der Golfstromregion ist zartblau, mit grünlichen Schattierungen in den Küstengebieten; die Grenze zwischen dem Strom und dem Ozeanwasser – dunkelblau und weniger transparent – ist deutlich sichtbar. Die Transparenz des Wassers nimmt von Süden nach Norden ab.
• Dort, wo der warme Golfstrom auf den kälteren Labradorstrom trifft und mit kälterer Luft in Berührung kommt, herrscht fast ständig Nebel.
• Seit dem Isthmus von Panama hat sich der Nordatlantik um 6-7 Grad erwärmt, die Südhalbkugel dagegen abgekühlt. Es bildete sich der Golfstrom. So ist das für den Menschen in Europa günstige Klima dank einer Landenge entstanden, die eine globale interozeanische Zirkulation erzeugt hat.
• Der Golfstrom ist nicht von dem Moment an verschwunden, als sich der Isthmus von Panama bildete, d.h. vor etwa 3 Millionen Jahren, und wird aufgrund der Natur kaum verschwinden, aber er kann die Breitengrade ändern, auf denen er den Atlantik überquert. Je nachdem, ob er nach Süden oder nach Norden fließt, bilden sich unterschiedliche Feuchtigkeits- und Wärmeströme, weil der Kontrast zur Luft unterschiedlich ist. Fließt der Strom nach Süden, enthält die warme Luft mehr Feuchtigkeit und es bilden sich stärkere Wirbelstürme.
• Die vom Golfstrom durchflossene Insel Tresco im Südwesten Großbritanniens war im 19. Jahrhundert für ihre Gärten berühmt, in denen eine Vielzahl von Pflanzen, auch subtropische, angebaut wurden.