Golfstrømmen

I kildeområdet utenfor Mellom-Amerika er temperaturen ca. 25 °C om vinteren, til dels over 28 °C på ettersommeren og tidlig på høsten. Hastigheten i den sentrale delen er i middel 1,0–1,5 m/s nær Florida og 0,5–1,0 m/s nordover langs kysten.

Golfstrømmen er over 500 meter dyp og transporterer en vannmengde på ca. 40 millioner kubikkmeter per sekund. Etter avbøyningen ut fra kysten får den nær kontakt med vannmassene fra den kalde Labradorstrømmen i nord. Grensen mellom de to vannmassene kan bli meget skarp, selv på middelkartene finner man temperaturforskjeller på 10–15 °C over relativt korte distanser.

Golfstrømmen drives i vesentlig grad av vinden; dels gjennom dens drag på overflaten, dels gjennom dens oppstuvning av varmt vann utenfor Mellom-Amerika, der havspeilet blir stående relativt høyt. Øst for Newfoundland ligger havspeilet nær 1 m lavere enn i strømmens kildeområde og i den tropiske delen av Atlanterhavet. Jordrotasjonens avbøyende virkning gjør at strømmen går til høyre for den retning som havspeilets skråning alene skulle tilsi.

Gjennom Golfstrømsystemet foregår det en mektig transport av varmt vann mot høyere breddegrader. En betydelig del av dette stammer fra den sørlige tropesonen, noe som bidrar til at Atlanterhavet nord for ekvator er varmere enn den sørlige delen. «Fjernvarme» transportert gjennom Golfstrømsystemet og herskende vestlige vinder gjør at Nordvest-Europa får langt mildere vintrer enn breddegraden skulle tilsi. Vindforholdene er den primære faktoren for denne varmetransporten. Selve Golfstrømmen har også mye å si for klimaet i den østlige delen av Nord-Amerika både på grunn av den varme og fuktige luften utenfor kysten, og ved at havluften også kan trenge inn over kontinentet.

Tropiske orkaner som bøyer av mot nordøst utenfor kysten av USA kan få lang levetid så lenge de holder seg over Golfstrømmen. Polarfrontlavtrykk som berører Nordvest-Europa dannes ofte på grensen mellom den varme luften over og sør for Golfstrømmen og den kaldere luften over havet og kontinentet i nordvest.

Golfstrømmen ble oppdaget tidlig på 1500-tallet av de første europeerne som seilte nordover langs kysten av Nord-Amerika. Benjamin Franklin beskrev strømmen og gav rettledning i navigering med sikte på maksimal utnyttelse av strømforholdene utenfor USAs østkyst. Omfattende kartlegging ble gjennomført i forbindelse med de første «Pilot Charts» midt på 1800-tallet.

Golfstrømmen utgjør den vestlige delen av den store subtropiske gyren i Nord-Atlanteren. Kanaristrømmen utgjør den østlige delen. Gyren drives av passatvinden i sør som blåser fra øst mot vest, og vestavinden i nord som blåser i motsatt retning. Asymmetrien mellom den smale, dype og raske Golfstrømmen og den breie, grunne og langsomme Kanaristrømmen skyldes at den planetariske virvlingen (coriolisparameteren) øker med breddegraden. Dette viste oseanografen Henry Stommel i 1948 ved hjelp av en forenklet matematisk modell som kunne løses med papir og blyant. Fenomenet kalles vestlig intensivering og forekommer i alle verdenshav. I Stillehavet er Kuroshio i vest og Californiastrømmen i øst eksempel på tilsvarende asymmetri.

Nyere forskning har dreid seg om endringer i Golfstrømsystemet som følge av klimaendringer. Golfstrømsystemet er en del av den termohaline sirkulasjonen i Atlanteren. På engelsk betegnet som Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). Golfstrømsystemet frakter i tillegg til varme også relativt saltere vann langt mot nord. Når dette varme og salte atlantiske vannet avkjøles, vil det bli tyngre enn de mindre salte vannmassene fra Arktis, synke ned, og strømme langsomt sørover igjen i dypet. Dette kalles dypvannsdannelse. Tyngdekreftene hjelper dermed vindpådraget til å drive Golfstrømsystemet. Klimaendringene fører til smelting og ferskere overflatevann i nordlige strøk. Dermed kan dypvannsdannelsen og den termohaline sirkulasjonen avta i styrke. En gruppe ledet av klimaforskeren Stefan Rahmstorf har påvist en svekkelse av AMOC på 15% siden 1950. (Se også avsnittet Havsirkulasjonen i artikkelen om klimaendringer.)

Selve Golfstrømmen ser ut til å gå med uendret styrke. Det viser strømmålinger som er gjort i løpet av årene 1993 til 2013 ved hjelp av en akustisk strømmåler, ADCP, montert på et skip som ukentlig krysser Golfstrømmen på sin vei fra New Jersey til Bermuda. Av disse målingene har oseanografen Thomas Rossby (se ekstern lenke) regnet ut transportverdier som riktignok svinger med tida, men uten at de har noen vesentlig trend.

Svingningene kan skyldes meandre i strømfeltet. Ofte skapes det varme antisykloniske virvler som løser seg av strømmen på landsiden (engelsk: warm core rings). På den motsatte siden av strømmen kan det oppstå kalde sykloniske virvler (cold core rings) med vannmasser som stammer fra den motgående Labradorstrømmen. Disse virvlene på typisk 300 km i diameter kan ses på satellittbilder som viser temperaturkontraster i havoverflaten. De kan holde seg i flere måneder før de dør ut.

• Atlanterhavet
• Den norske atlanterhavsstrømmen
• Den nordatlantiske strømmen

• Geofysisk institutt, Universitetet i Bergen: Video av Morven Muilwijk om Golfstrømmen og Atlanterhavsstrømmen (YouTube)
• Stommel , H. (1948) «The westward intensification of wind-driven ocean currents», Transactions American Geophysical Union, vol. 29. https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1029/TR029i002p00202
• Caesar, L., S. Rahmstorf, A. Robinson, G. Feulner, and V. Saba (2018), “Observed fingerprint of a weakening Atlantic Ocean overturning circulation”, Nature, Vol. 556, pages 191-196. https://doi.org/10.1038/s41586-018-0006-5
• Rossby, T., C. N. Flagg, K. Donohue, A. Sanchez-Franks, and J. Lillibridge (2014), “On the long-term stability of Gulf Stream transport based on 20 years of direct measurements”, Geophysical Research Letters, Vol. 41, pages 114–120, doi:10.1002/2013GL058636. https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/2013GL058636