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StartseiteForschung aktuellWie funktioniert das irdische Klima?13.09.2002

Wie funktioniert das irdische Klima?

Australische Forscher stellen grundlegende Hypothese in Frage

Klima. - Ob es auf der Erde eine Eiszeit gibt oder nicht, hängt zunächst von astronomischen Parametern ab: von der Lage der Erdachse und von deren Kreiselbewegung, dem sogenannten Milankovich-Zyklus. Ob in einer Eiszeit aber die Gletscher bis in die Niederungen vorstoßen oder sich zurückziehen, bei dieser Frage spielen andere Faktoren eine Rolle. Anscheinend sind Meeresströmungen - vor allem im Atlantik - daran beteiligt. Nur, wo ist der Auslöser - am Nord- oder am Südpol? Dieser Frage ging ein internationales Forscherteam nach - und sie erzielten ein überraschendes Ergebnis, das heute in "Science" veröffentlicht wird. Sie suchen die Antworten in einem Vergleich der Eisbohrkerne aus Grönland und der Antarktis, die seit 120 Millionen Jahren wie festgefroren über dem Südpol steht und seit 15 Millionen Jahren dauerhaft vereist ist. In Tasmanien werden die antarktischen Eisbohrkerne bearbeitet...

Von Dagmar Röhrlich

Wir sind hier in unserem Tiefkühllabor, in dem wir bei minus 18 Grad Celsius die Eisbohrkerne untersuchen. Im Moment sind hier zwei unserer Laborantinnen damit beschäftigt, einen Eisbohrkern mit Hilfe einer Bandsäge zu zerteilen.

Tas van Ommen vom antarktischen Forschungsinstitut der Universität im tasmanischen Hobart. Der Eiskern unter der Säge stammt aus Law-Dome in der Antarktis, ein Eisdom in der Nähe des Indischen Ozeans. Da es dort feuchter ist und mehr Schnee fällt als an vielen anderen Orten am Südpol, lassen sich die Eisbohrkerne sehr genau datieren. Außerdem werden unter diesen Bedingungen auch die Luftblasen schnell versiegelt, die beim Schneefall hineingeraten und die die Klimaforscher analysieren. Da diese Bedingungen denen in Grönland ähneln, erweisen sich die Bohrkerne von Law-Dome als ideal für einen Vergleich mit den nördlichen. Es geht dabei um das Ende der jüngsten Vereisung, als das Klima Jahrtausende stark schwankte. Van Ommen:

Betrachten wir den Rückzug des Eises auf der Südhalbkugel und auf Grönland, erkennen wir, dass dieser Prozess sehr unterschiedlich verlief. Die grönländischen Eiskerne zeigen, dass es dort vor 14.500 Jahren eine plötzliche Erwärmung gegeben hat. In der Folge erreichte das Klima fast heutige Werte, um dann wieder abrupt ins "Kühlhaus" zurückzufallen. Das Eis beherrschte Nordeuropa für 1000 Jahre, ehe sich das Klima erneut schnell erwärmte und sich schließlich unser modernes Temperaturregime einstellte.

Auch auf der Südhalbkugel schwankten die Temperaturen - aber die Tendenz ist gegenläufig und die Schwankungen waren schwächer. Van Ommen:

In den antarktischen Law-Dome-Eisbohrkernen sehen wir, dass hier insgesamt die Schwankungen nicht so abrupt und dramatisch waren. In der Zeit vor 14.500 Jahren, während wir in Grönland diese plötzliche Erwärmung sehen, hat sich das Klima in der Antarktis abgekühlt. Wir Klimaforscher glauben, dass die Klimaschwankungen durch Veränderungen in den Meeresströmungen ausgelöst werden, vor allem im Nordatlantik. Aber - wo liegt der Auslöser? Verändert das Geschehen im Norden die Meeresströmungen und sorgt so für die Abkühlung der Antarktis, oder hat umgekehrt die Antarktis die Meeresströmungen verändert und die Nordhalbkugel beeinflusst?

Grob betrachtet, werden Meeresströmungen durch Unterschiede in Salzgehalt und Temperatur bei Oberflächen- und Tiefenwasser der Ozeane angetrieben. Nach den gängigen Modellen lösen Veränderungen in nordatlantischen Meeresströmungen Reaktionen in der Antarktis aus - und zwar schnell, innerhalb von 100 Jahren. Die Bohrkerne von Law-Dome belegen jedoch: Die Antarktis ist vorn. Vor 15.000 Jahren kühlte der sechste Kontinent ab - und erst vor 14.500 Jahren erwärmte sich Grönland. Das widerspricht gängigen Theorien. Entweder sind beide Ereignisse unabhängig voneinander. Oder: Es ist nicht das Schmelzwasser der Gletscher auf der Nordhalbkugel, das den Motor der Meeresströmungen "tuned", sondern es sind Veränderungen im südpolaren Meereis. Welche der beiden Möglichkeiten richtig sei, könne er nicht sagen, so Tas van Ommen, das müssen die Klimamodellierer bestimmen. Klar aber ist für ihn: Die Eisbohrkerne von Law-Dome sind eine Warnung vor dem menschengemachten Treibhauseffekt. Die Klimaschwankungen damals waren so schnell, dass sie problemlos in ein Menschenleben "hineinpassten".

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