Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zusammenhang zwischen früheren Anstiegen der Kohlendioxid-Konzentration und der Temperatur in der Antarktis aufgeklärt

11.11.2009
Die Analyse früherer Änderungen nur der antarktischen Temperaturen und Treibhausgas-Konzentrationen reicht nicht aus, um kausale Zusammenhänge zwischen beiden Phänomenen offenzulegen.

Eine kürzlich veröffentlichte Modellierungsstudie zeigt auf, dass mehr Prozesse in Betracht gezogen werden müssen, um Ursachen und Wirkungen im Klimasystem voneinander unterscheiden zu können. In der Fachzeitschrift „Quaternary Science Reviews“ erklären Forscher, warum die Temperatur bei mehreren Übergängen von Eiszeiten zu wärmeren Zwischeneiszeiten vor der Kohlendioxid-Konzentration angestiegen ist.

„Daten aus antarktischen Eisbohrkernen zeigen, dass während der Erwärmung am Ende von Eiszeiten die antarktische Temperatur einige hundert bis tausend Jahre vor der CO2-Konzentration zu steigen begann“, sagt der leitende Autor der Studie, Andrey Ganopolski vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK). Dies steht scheinbar im Widerspruch zur Theorie von Kohlendioxid (CO2) als entscheidendem Antrieb für klimatische Änderungen und wird bisweilen angeführt, um den Einfluss dieses Treibhausgases auf vergangenen und gegenwärtigen Klimawandel anzuzweifeln. „Unsere Ergebnisse zeigen jedoch deutlich, dass die zeitliche Abfolge von Temperatur- und CO2-Änderungen in der Antarktis keinen Grund liefert, die entscheidende Rolle von CO2 in Frage zu stellen“, sagt Ganopolski.

Anhand eines Klimamodells konnten Ganopolski und Didier Roche vom französischen Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement bestätigen, dass die CO2-Konzentration während der Eiszeitzyklen der wichtigste Faktor für Temperaturänderungen in der Antarktis ist. Die Simulationen zeigen, dass die beobachteten Erwärmungsphasen zu mehr als der Hälfte allein auf der Wirkung des CO2 als Treibhausgas beruhen. Wäre CO2 die einzige Ursache, so würden die Anstiege von Konzentration und Temperatur in etwa gleichzeitig erfolgen. Um erklären zu können, warum die Temperatur in einigen Fällen vor der CO2-Konzentration angestiegen ist, muss berücksichtigt werden, dass CO2 ein wichtiger, aber nicht der einzige Faktor ist, der die Temperaturen während der Übergänge von Eiszeiten zu Zwischeneiszeiten beeinflusst hat.

Änderungen der Umlaufbahn der Erde um die Sonne haben das Klima während der glazial-interglazialen Übergänge ebenfalls beeinflusst. Man geht davon aus, dass diese regelmäßig wiederkehrenden Veränderungen, die so genannten Milankovitch-Zyklen, für Einleitung und Ende der Eiszeiten verantwortlich sind. Die Studie zeigt, dass sich die Veränderungen der Erdumlaufbahn direkt auf das antarktische Klima auswirken und zu dem beobachteten Phänomen des früheren Temperaturanstieges beitragen.

Zudem gibt es einen indirekten Effekt: Zum Ende der Eiszeiten, ausgelöst durch die Milankovitch-Zyklen, schmolzen die riesigen Eisschilde rasant ab, die Nordamerika und Eurasien bedeckten. Das hatte einen starken Zufluss von Süßwasser in die Ozeane zur Folge, der ausreichte um den Kreislauf von Meeresströmungen im Atlantik, die so genannte Atlantische meridionale Umwälzzirkulation, für mehrere Jahrtausende zu unterbrechen. Die Unterbrechung dieses Strömungskreislaufs verringerte drastisch den Wärmefluss von der Süd- zur Nordhalbkugel. Dies verzögerte die Erwärmung der nördlichen Hemisphäre und führte zu einer plötzlicher einsetzenden und stärkeren Erwärmung der südlichen Hemisphäre. Dies ist die Hauptursache der Temperaturanstiege noch vor den Zunahmen des CO2-Gehalts der Atmosphäre.

„Die Temperaturanstiege in der südlichen Hemisphäre sind Reaktionen auf CO2, den Wärmefluss im Meer und Veränderungen der Erdumlaufbahn“, sagt Ganopolski. Jeder dieser Antriebe für klimatische Änderungen unterliegt jedoch zeitlich sehr unterschiedlichen Dynamiken. Daher sei es nicht verwunderlich, dass ihr kombinierter Effekt zu einem Temperaturanstieg noch vor dem Anstieg der CO2-Konzentration führen kann. „Um die vergangenen Klimaveränderungen vollständig erklären zu können, müssen paleoklimatische Daten in Verbindung mit umfassenden Erdsystemmodellierungen ausgewertet werden“, schreiben die Autoren.

Artikel: Ganopolski, A., Roche, D.M., On the nature of lead–lag relationships during glacial–interglacial climate transitions, Quaternary Science Reviews (2009), doi:10.1016/j.quascirev.2009.09.019

PIK-Pressemitteilung (22.05.2006): Feedback between temperature and CO2 may enhance global warming beyond previous estimates

http://www.pik-potsdam.de/news/press-releases/archive/2006/feedback-between-temperature-and-co2-may-enhance-global-warming-beyond-previous-estimates

Das Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK)
Das PIK untersucht aktuelle Fragestellungen in den Bereichen Globaler Wandel, Klimawirkung und Nachhaltige Entwicklung. Das 1992 gegründete Institut gilt weltweit als Pionier der interdisziplinären Forschung auf diesem Gebiet. Natur-, Wirtschafts- und Sozialwissenschaftler erforschen gemeinsam, wie sich das System Erde verändert, welche ökologischen, ökonomischen und sozialen Folgen der Klimawandel hat und welche Strategien für eine nachhaltige Entwicklung angemessen sind.

Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an die PIK-Pressestelle:

Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Tel: +49 331 288 25 07
Fax: +49 331 288 25 70
E-Mail: presse@pik-potsdam.de
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e.V.
Telegraphenberg A 31
Postfach 60 12 03
D-14412 Potsdam

| PIK Potsdam
Weitere Informationen:
http://www.pik-potsdam.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Wasserkühlung für die Erdkruste - Meerwasser dringt deutlich tiefer ein
21.11.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht Tonmineral bewässert Erdmantel von innen
20.11.2017 | Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

Neues Elektro-Forschungsfahrzeug am Institut für Mikroelektronische Systeme

21.11.2017 | Veranstaltungen

Raumfahrtkolloquium: Technologien für die Raumfahrt von morgen

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Wasserkühlung für die Erdkruste - Meerwasser dringt deutlich tiefer ein

21.11.2017 | Geowissenschaften

Eine Nano-Uhr mit präzisen Zeigern

21.11.2017 | Physik Astronomie

Zentraler Schalter

21.11.2017 | Biowissenschaften Chemie