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StartseiteForschung aktuellAus der Vergangenheit für die Zukunft lernen16.04.2008

Aus der Vergangenheit für die Zukunft lernen

Geologen diskutieren den Klimaumschwung vor 55 Millionen Jahren

Klimatologie. - Vor 55 Millionen Jahren ist auf der Erde schon einmal ein Klimawandel abgelaufen, allerdings ohne Mithilfe des Menschen, sondern als Folge eines gewaltigen Vulkanausbruchs. Um aus der Vergangenheit zu lernen, wie unsere Zukunft aussehen könnte, versuchen Wissenschaftler, das Geschehen damals mit Klimamodellen nachzuvollziehen. In Wien berichten sie auf der Tagung der Europäischen Geowissenschaftlichen Union darüber.

Von Dagmar Röhrlich

Die Konzentrationen von Kohlendioxid dürften Ende es Jahrhunderts so hoch sein wie zuletzt vor 55 Millionen Jahren. (Nasa)
Die Konzentrationen von Kohlendioxid dürften Ende es Jahrhunderts so hoch sein wie zuletzt vor 55 Millionen Jahren. (Nasa)
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Seit der erste Saurier über die Erde lief, war es warm auf der Erde - wärmer als heute, über Jahrmillionen hinweg. Die Saurier verschwanden, und es blieb warm. Dann, vor 55 Millionen Jahren, passierte etwas: Ein gigantischer Vulkanausbruch brachte das Klima so sehr aus den Fugen, dass anscheinend die Methanhydrate im Meeresboden instabil wurden und Unmengen an Treibhausgas freisetzten.

" Durch unsere Aktivität steigen die Kohlendioxid-Konzentrationen bis Ende des Jahrhunderts auf vielleicht bei 1000 ppm an. Das letzte Mal gab es solche Werte vor 55 Millionen Jahren, als anscheinend innerhalb kurzer Zeit 5000 Gigatonnen Kohlenstoff freigesetzt wurden. Das liegt im Bereich dessen, was wir selbst heute auch durch das Verbrennen von Gas, Öl und Kohle in die Luft blasen. "

Appy Sluijs ist Paläo-Ökologe an der Universität Utrecht. Damals verwandelte sich das Treibhaus sofort in eine Backstube. Am Nordpol herrschten Temperaturen von 23 Grad - trotz der halbjährigen Polarnacht:

" Diese Kohlenstoffinjektion löste vor 55 Millionen Jahren eine Versauerung der Meere aus, durch die viele Organismen ausstarben, die Kalk für den Aufbau ihrer Schalen brauchten. "

Die großen Flüsse Sibiriens und Nordamerikas schleppten so viel Wasser heran, dass über dem Nordpol der größte Süßwassersee der Welt entstand, ein See, der als Linse auf dem Meerwasser schwamm und den Süßwasserfarne überwucherten. Diese Entwicklung sieht Henk Brinkhuis von der Universität Utrecht heute in Ansätzen:

" Weil wir Menschen nachahmen, was damals natürlicherweise passiert ist, sollten wir aus der Erdgeschichte lernen. Damals war der Treibhauseffekt so groß, dass in der Arktis Krokodile und Palme lebten. "

Allerdings können selbst ausgefeilte Klimamodelle diese extremen Verhältnisse nicht nachvollziehen, erklärt Paläoklimatologe Arne Winguth von der University of Texas:

" In unseren Simulationen steigen die Temperaturen für die Südozeane auf 14 bis 18 Grad, aber damit unterschätzen wir die wahren Temperaturen, die wir aus paläoklimatischen Daten kennen, um vier bis acht Grad. "

Unsere Prognosen über die Erwärmung, die uns bevorsteht, sind wohl zu niedrig, meint der US-Forscher Winguth. Der Klimamodellierer Paul Valdes von der britischen University of Bristol pflichtet ihm bei:

" Für die Tropen funktionieren unsere Modelle recht gut, da ist die Abweichung geringer, aber in den polnahen Gebiete klaffen Simulation und Wirklichkeit weit auseinander. Der Grund ist, dass wir die Wintertemperaturen nicht richtig nachvollziehen können. "

Im Modell sinken die Wintertemperaturen unter den Gefrierpunkt - aber dann hätten sich die Krokodile nicht vermehren können. Irgendwie muss also viel Wärme zu den Polen geschafft worden sein. Die Meeresströmungen fallen eher aus: Der Temperaturunterschied zwischen Äquator und Polen war zu gering.

" Es gibt viele Spekulationen über die Gründe. Vielleicht haben wir in den Simulationen für die Polgebieten die hohen Stratosphärenwolken nicht richtig eingebaut, denn diese Wolken könnten helfen, diese Gebiete warm zu halten. "

Trotz der Schwächen stimmen Simulation und Stein gewordene Wirklichkeit in vielem überein: etwa darin, dass an Land die Jahreszeiten extrem und tiefere Meereszonen sauerstofflos waren, weshalb wir auf sie als Nahrungsquelle nicht zählen sollten. Und die Modelle zeigen eines:

" Um sich von der Art von Störungen, die wir in diesem Jahrhundert anrichten könnten, erholt sich die Erde erst im Lauf von 50.000 Jahren wieder. "

Vielleicht halfen der Erde damals die Süßwasserfarne am Nordpol. Wenn sie im Polarsommer zu schweren Matten heranwucherten, zogen sie bei der Photosynthese viel Kohlenstoff aus der Luft, den sie nach ihrem Absterben in der Tiefsee begruben. So kühlte das Backhaus langsam wieder ab.

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