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Instabile Meeresströme ließen das Klima in der Eiszeit Achterbahn fahren. Erfolgreiche Modellrechnungen Potsdamer Klimaforscher. Heutiges Klima ist stabiler.
BONN/POTSDAM. Für eines der größten Rätsel der Klimaforschung, den mehrmaligen drastischen Klimawechsel während der letzten Eiszeit, haben Forscher des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) jetzt eine schlüssige Erklärung: Die Achterbahnfahrt des Klimas vor 100.000 bis 10.000 Jahren war eine Folge besonders instabiler Meeresströmungen des Atlantiks. Schon kleinste atmosphärische Störungen konnten damals einen Vorstoß der warmen Atlantikströmung über Island hinaus bis ins Nordmeer und damit eine Erwärmung um bis zu zehn Grad innerhalb eines Jahrzehnts auslösen. Diese Klimaumstürze dauerten dann jeweils einige hundert bis tausend Jahre.
Bohrungen in Tiefseeablagerungen ließen schon lange diese Ursache vermuten. Aber der exakte Beweis fehlte. Die Potsdamer Klimaforscher konnten den Mechanismus jetzt erstmalig in Modellrechnungen im Computer nachvollziehbar machen, wie sie in der Fachzeitschrift "nature" (11.01.2001) berichten. Ihre Rechnungen geben den charakteristischen Zeitverlauf und die räumliche Ausdehnung der rund zwanzig-mal eingetretenen plötzlichen Erwärmungen in der Eiszeit korrekt wieder.
Ihr Modell zeigt aber auch, dass das heutige Klima trotz der ständigen Kassandra-Rufe wesentlich stabiler ist. "Die sorgenden Warnungen vor einer Erwärmung und der damit verbundenen Folgen für die Menschheit sind aber nicht überflüssig", sagt Andrey Ganopolski, der die Berechnungen zusammen mit Professor Stefan Rahmstorf angestellt hat. Denn vergleichbare Störungen der Atlantikströmungen, die das Klima dennoch kippen lassen würden, könnte heute der viel massivere Treibhauseffekt bewirken - wenn die Menschen weiterhin ungebremst Kohlendioxid und andere Treibhausgase in die Atmosphäre blasen.
Die Berechnungen der beiden Leibnizforscher zeigen, dass es während der Eiszeit drei unterschiedliche Zustände des Atlantik geben konnte. Im normalen kalten Zustand floss warmes Oberflächenwasser aus den Tropen nur bis südlich von Island, wo es seine Wärme an die Luft abgab, in die Tiefe versank und als kalter Tiefstrom nach Süden zurückfloss. Auch möglich, wenngleich nicht stabil, waren zwei andere Strömungszustände: ein ungewöhnlicher warmer Zustand, in dem das warme Atlantikwasser über Island hinaus bis ins Nordmeer vordrang (ähnlich wie beim heutigen Klima), und ein extrem kalter Zustand, in dem die Strömung völlig abriss. Die Temperaturumschwünge traten jeweils ein, wenn die Strömung aus dem kalten Normalzustand plötzlich in den warmen Zustand umschaltete. Aber da dieser Zustand nicht stabil war, gingen die Klimaumschwünge alsbald von allein wieder zurück. Als Auslöser vermuten die Forscher am PIK eine Schwankung der Sonne. Denn viele Indizien sprechen dafür, dass es einen Sonnenzyklus mit 1.500jähriger Periode gibt. Und genau in diesem Abstand traten die Umschwünge häufig auf.
Weitere Informationen bei
Prof. Dr. Stefan Rahmstorf
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung
Telegrafenberg C4
14473 Potsdam
Tel. 0331/288 26 88
E-Mail rahmstorf@pik-potsdam.de
und im Internet:
http://www.pik-potsdam.de/~stefan
Illustrationen:
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Originalartikel:
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Criteria of this press release:
Biology, Environment / ecology, Geosciences, Oceanology / climate
transregional, national
Research results
German
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