Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Löste Sonne die Klimakapriolen der Eiszeit aus?

10.11.2005


Neue Hypothese zu abrupten Klimawechseln in "Nature" veröffentlicht - Wissenschaftler nehmen schwankende Sonnenaktivität als Auslöser ins Visier


Das Klima in der letzten Eiszeit stand im wahrsten Sinne des Wortes "auf der Kippe". Im Nordatlantikraum kam es wiederholt zu Erwärmungen um mehr als 10 Grad Celsius innerhalb weniger Jahre. [Bildquelle: Evert Wesker. Only for non-commercial purposes.]


Sonnenflecken und andere Indikatoren der solaren Aktivität bezeugen die Existenz von Sonnenzyklen. Zwei besonderes markante Zyklen weisen eine Periode von etwa 210 Jahren bzw. 87 Jahren auf. [Bildquelle: SOHO (ESA & NASA). Only for non-commercial purposes.]



Wissenschaftler mehrerer deutscher Forschungsinstitute haben eine mögliche Erklärung für den rätselhaften Zyklus abrupter Klimaveränderungen in der Vergangenheit gefunden. Die Forscher aus Heidelberg, Potsdam und Bremerhaven konnten durch Computersimulationen zeigen, daß kleine Sonnenschwankungen als Auslöser der Klimakapriolen während der letzten Eiszeit in Frage kommen. Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichen die acht Wissenschaftler in der neuesten Ausgabe der Zeitschrift "Nature".



Während der letzten Eiszeit, die vor 120.000 Jahren begann, gab es mindestens zwanzig drastische Klimawechsel. Die nach ihren Entdeckern benannten Dansgaard-Oeschger-Ereignisse begannen mit einem plötzlichen Anstieg der regionalen Temperatur im Nordatlantikraum um bis zu 12 Grad Celsius innerhalb eines Jahrzehnts. Zeugen dieser wiederholten Klimakapriolen der Eiszeit sind vor allem grönländische Eisbohrkerne sowie Tiefseeablagerungen des Atlantiks. Aber auch in Tropfsteinen und anderen "Klimaarchiven" wurden diese gewaltigen Schwankungen dokumentiert. Nach dem Übergang in die gegenwärtige Warmzeit vor rund 10.000 Jahren traten jedoch keine solchen abrupten Klimasprünge mehr auf.

"Seit der Entdeckung der Dansgaard-Oeschger-Ereignisse in den 1980er Jahren war es eine der großen Herausforderungen für Klimatologen, eine schlüssige Erklärung für diese abrupten Temperaturschwankungen während der Eiszeit zu finden", so Holger Braun, Doktorand der Heidelberger Akademie der Wissenschaften und Erstautor der Studie. Einen physikalischen Mechanismus hatten seine Potsdamer Kollegen bereits vor einigen Jahren vorgestellt (Nature, 11. Januar 2001): demnach kann eine Instabilität der eiszeitlichen Ozeanzirkulation die abrupten Klimawechsel erklären. Rätselhaft blieb jedoch die Regelmäßigkeit der Erwärmungen. Diese traten, mit einigen Lücken, meist alle 1470 Jahre auf (Geophysical Research Letters, 21. Mai 2003). Einige Wissenschaftler vermuteten bereits, daß Schwankungen der Sonne den 1470-Jahreszyklus ausgelöst haben könnten. Hinweise auf kleine periodische Variationen der Sonne gab es durch Beobachtung von Sonnenflecken bereits seit über 150 Jahren. Die Daten zeigen insbesondere Sonnenzyklen mit Perioden von etwa 87 Jahren und 210 Jahren. Ein Zyklus von 1470 Jahren wurde bislang jedoch nicht gefunden.

Die Wissenschaftler veröffentlichten Ergebnisse einer Studie, die gemeinsam von der Forschungsstelle Radiometrie der Heidelberger Akademie der Wissenschaften, dem Institut für Umweltphysik der Universität Heidelberg, dem Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) und dem Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (Bremerhaven) durchgeführt wurde. Gemäß diesen Untersuchungen könnten jene zwei Sonnenzyklen der Auslöser für die rätselhafte Periode der Dansgaard-Oeschger-Ereignisse sein: Da sie im Bereich von Teilern von 1470 Jahren liegen (1470/7=210; 1470/17=86.5), können sich der 210-Jahreszyklus und der 87-Jahreszyklus der Sonne zu einer Periode von 1470 Jahren überlagern und somit den eiszeitlichen Klimazyklus erklären. "Die Bedeutung dieser Untersuchung liegt darin, daß sie uns zeigt, wie komplex die Reaktionen des Systems Erde sind", so Prof. Dr. Kurt Roth, Direktor des Instituts für Umweltphysik der Universität Heidelberg. "Während bestimmter Zeiten, hier der Eiszeit, reagiert es extrem empfindlich auf Einflüsse von außen. Die Zeitskala der Reaktion entspricht dabei nicht immer der Zeitskala des Auslösers. Dies ist eine wesentliche Erkenntnis, die auch Eingang in das aktuelle Verständnis unseres Klimasystems finden wird."

Das zur Überprüfung dieser Hypothese verwendete Modell vermag auch das Verschwinden des 1470-Jahres-Klimazyklus mit dem Ende der letzten Eiszeit schlüssig zu erklären: In dem Modell der Potsdamer Forscher können Dansgaard-Oeschger-Ereignisse nur in der Eiszeit auftreten. "Nach deren Ende wurden die Meeresströmungen im Atlantik stabiler, so daß die schwachen Sonnenschwankungen sie nicht mehr aus der Ruhe bringen konnten", erklärt Stefan Rahmstorf vom PIK. Ein ausgeprägter Zyklus von 1470 Jahren trat daher während der letzten 10.000 Jahre nicht mehr auf.

Weitere Informationen:

Originalartikel:
Holger Braun, Marcus Christl, Stefan Rahmstorf, Andrey Ganopolski, Augusto Mangini, Claudia Kubatzki, Kurt Roth und Bernd Kromer. "Possible solar origin of the 1,470-year glacial climate cycle demonstrated in a coupled model."

Pressemitteilungen zu den Vorläuferarbeiten
1. Potsdamer Wissenschaftler erklären abrupte Klimawechsel (5. Januar 2001): www.pik-potsdam.de/~stefan/Media/pm_05jan01.html
2. Mysterious Climate Cycle (20. Mai 2003): www.pik-potsdam.de/pik_web/press/pressrelease/archive2003/17666

Rückfragen bitte an:

Holger Braun
Forschungsstelle Radiometrie der
Heidelberger Akademie der Wissenschaften
Telefon: 06221 / 54 63 54
Fax: 06221 / 54 64 05
E-Mail: Holger.Braun@iup.uni-heidelberg.de

sowie

Prof. Dr. Stefan Rahmstorf
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung
Telefon: 0331 / 288 26 88
Fax: 0331 / 288 26 00
E-Mail: rahmstorf@pik-potsdam.de

sowie

Prof. Dr. Augusto Mangini
Forschungsstelle Radiometrie der
Heidelberger Akademie der Wissenschaften
am Institut für Umweltphysik der Universität Heidelberg
Telefon: 06221 / 54 63 50
E-Mail: Augusto.mangini@iup.uni-heidelberg.de

sowie

Prof. Dr. Kurt Roth
Institut für Umweltphysik
Direktor
Telefon: 06221 / 54 63 52
E-Mail: kurt.roth@iup.uni-heidelberg.de

sowie

Dr. Johannes Schnurr
Referent für Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
der Heidelberger Akademie der Wissenschaften
Telefon: 06221 / 54 34 00
Fax: 06221 / 54 33 55
E-Mail: johannes.schnurr@urz.uni-heidelberg.de

sowie

Dr. Michael Schwarz
Pressesprecher der Universität Heidelberg
Telefon: 06221 / 54 23 10
E-Mail: michael.schwarz@rektorat.uni-heidelberg.de

Dr. Johannes Schnurr | idw
Weitere Informationen:
http://www.haw.baden-wuerttemberg.de
http://www.uni-heidelberg.de/presse

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur
22.06.2017 | Fraunhofer-Gesellschaft

nachricht Ursuppe in Dosen
21.06.2017 | Universität Duisburg-Essen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Radioaktive Elemente in Cassiopeia A liefern Hinweise auf Neutrinos als Ursache der Supernova-Explosion

23.06.2017 | Physik Astronomie

Dünenökosysteme modellieren

23.06.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Makro-Mikrowelle macht Leichtbau für Luft- und Raumfahrt effizienter

23.06.2017 | Materialwissenschaften