Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Menschgemachter Klimawandel unterdrückt die nächste Eiszeit

14.01.2016

Der Mensch ist zu einer geologischen Kraft geworden, die den Beginn der nächsten Eiszeit unterdrücken kann – das zeigt eine Studie, die jetzt im renommierten Fachmagazin Nature veröffentlicht wird.

Wissenschaftler des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung haben den Code der Eiszeiten geknackt und in dem Verhältnis von Sonneneinstrahlung auf die Erde und CO2-Konzentration in der Atmosphäre den Schlüssel gefunden, um die letzten acht Eiszyklen der Erdgeschichte zu erklären. Gleichzeitig machen ihre Ergebnisse deutlich, dass schon eine moderate Störung des natürlichen Kohlenstoffhaushalts des Planeten durch den Menschen die nächste Eiszeit um 100.000 Jahre verschieben könnte.


Permafrostboden in Spitzbergen.

Foto: Alfred-Wegener-Institut/Jaroslav Obu

„Auch ohne den menschengemachten Klimawandel würden wir den Beginn einer neuen Eiszeit erst in etwa 50.000 Jahren erwarten – das macht das Holozän als gegenwärtige Epoche bereits zu einer ungewöhnlich langen Phase zwischen zwei Eiszeiten“, erklärt Leitautor Andrey Ganopolski.

„Unsere Studie zeigt jedoch auch, dass bereits relativ moderate zusätzliche CO2-Emissionen aus der Verbrennung von Öl, Kohle und Gas ausreichen, um die nächste Eiszeit um weitere 50.000 Jahre zu verzögern. Unter dem Strich bedeutet dies, dass wir einen kompletten Eiszeitzyklus überspringen, was beispiellos ist. Es ist wirklich verblüffend: Der Mensch ist in der Lage, einen der fundamentalen Mechanismen zu stören, die die Welt geformt haben, wie wir sie heute kennen.“

Erstmals kann die Wissenschaft den Beginn der letzten Eiszeiten durch die Bestimmung von Schlüsselfaktoren erklären, die dem Beginn einer neuen Eiszeit vorangehen. „Unsere Ergebnisse lassen eine funktionale Beziehung zwischen der Sonneneinstrahlung im Sommer und atmosphärischem CO2 erkennen, die den Beginn einer neuen Eiszeit kennzeichnet. So lässt sich nicht nur die Vergangenheit erklären, es ermöglicht uns auch künftige Perioden abzusehen, in denen ein neuer Eiszeitzyklus einsetzen kann“, sagt Ganopolski.

Der Mensch als geologische Kraft

Mit einem ausgeklügelten Computermodell des Erdsystems, in dem die Dynamik von Atmosphäre, Ozean, Eisschilden und der globale Kohlenstoffzyklus simuliert werden, haben die Wissenschaftler den Effekt menschgemachter CO2-Emissionen auf das Eisvolumen der Nordhalbkugel untersucht. „Weil Kohlendioxid in der Atmosphäre extrem langlebig ist, haben vergangene wie künftige Emissionen großen Einfluss darauf, wann ein neuer Eiszeitzyklus beginnt“, sagt Ko-Autorin Ricarda Winkelmann.

„Unsere Analyse zeigt, dass schon geringe zusätzliche Kohlenstoff-Emissionen die Entwicklung der Eisbedeckung auf der Nordhalbkugel wohl auf zehntausende Jahre beeinflussen würde, während künftige CO2-Emissionen von 1.000 oder 1.500 Gigatonnen Kohlenstoff die nächste Eiszeit um mindestens 100.000 Jahre verschieben könnten.“

Die Suche nach den Ursachen von Eiszeitzyklen gehört zu den faszinierendsten Fragen der Erdsystemanalyse und der Paläo-Klimatologie, der Wissenschaft von Klimaveränderungen in der gesamten Geschichte des Planeten. Für gewöhnlich markiert eine Periode geringer Sommer-Sonneneinstrahlung den Beginn einer neuen Eiszeit; Bedingungen wie wir sie derzeit vorfinden.

Allerdings gibt es derzeit keine Hinweise auf den Beginn einer neuen Eiszeit: „Das war die Motivation für diese Studie. Das Rätsel zu lösen, welche Mechanismen die vergangenen Eiszeitzyklen angetrieben haben, ermöglicht uns auch, den Anfang eines neuen Eiszeitalters abzusehen“, so Winkelmann.

„Wie keine andere Kraft auf dem Planeten haben Eiszeiten unsere globale Umwelt geformt und damit auch die Entwicklung der menschlichen Zivilisation bestimmt. Wir verdanken unter anderem unsere fruchtbaren Böden der letzten Eiszeit; sie hat auch unsere heutige Landschaft gestaltet durch Gletscher und Flüsse, Fjorde, Moränen und Seen, die aus ihr entstanden sind.

Heute ist es jedoch die Menschheit mit ihren Emissionen aus fossilen Brennstoffen, die die zukünftige Entwicklung des Planeten bestimmt“, sagt Ko-Autor Hans Joachim Schellnhuber, Direktor des Potsdam-Instituts. „Das zeigt sehr deutlich, dass wir schon längst in eine neue Ära eingetreten sind, und dass die Menschheit im Anthropozän selbst zur geologischen Kraft geworden ist. Tatsächlich führt das vielleicht eine Epoche herbei, die mit dem Begriff Deglazial überschrieben werden könnte."

Artikel: Ganopolski, A., Winkelmann, R., Schellnhuber, H.J. (2016): Critical insolation-CO2 relation for diagnosing past and future glacial inception. Nature [DOI:10.1038/nature16494]

Weblink zum Artikel, wenn er am 14. Januar veröffentlicht wird: http://www.nature.com/nature/index.html

Kontakt für weitere Informationen:
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Pressestelle
Telefon: +49 (0)331 288 2507
E-Mail: presse@pik-potsdam.de
Twitter: @PIK_Klima

Jonas Viering | Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung
Weitere Informationen:
http://www.pik-potsdam.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Bisher unbekanntes Aussterben grosser Meerestiere entdeckt
27.06.2017 | Universität Zürich

nachricht Auf der Suche nach Hochtechnologiemetallen in Norddeutschland
26.06.2017 | Jacobs University Bremen gGmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

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...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu aktuellen Fragen der Stammzellforschung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Fraunhofer FKIE ist Gastgeber für internationale Experten Digitaler Mensch-Modelle

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mainzer Physiker gewinnen neue Erkenntnisse über Nanosysteme mit kugelförmigen Einschränkungen

27.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wave Trophy 2017: Doppelsieg für die beiden Teams von Phoenix Contact

27.06.2017 | Unternehmensmeldung

Warnsystem KATWARN startet international vernetzten Betrieb

27.06.2017 | Informationstechnologie