Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Warum erwärmt sich die innere Antarktis nicht?

09.12.2015

Bremer Klimaforscher untersuchen die Bedeutung von CO2 über der Antarktis. Die Forschungsergebnisse sind in der Fachzeitschrift „Geophysical Research Letters” vorgestellt worden.

Die Erdoberfläche hat sich im Mittel in den vergangenen Jahrzehnten messbar erwärmt. Diese Erwärmung beruht zum größten Teil auf den anthropogenen Emissionen von CO2, die den natürlichen Treibhauseffekt verstärken.


Kohnen-Forschungsstation des Alfred-Wegener-Instituts in der Antarktis, 2892 Meter über dem Meer, mit Wetterstation links.

Foto: Peter Lemke

Beobachtungen zeigen aber, dass in der inneren Antarktis die Oberflächentemperatur in den vergangenen Jahrzehnten kaum oder gar nicht angestiegen ist.

Wissenschaftler der Universität Bremen und des Bremerhavener Alfred-Wegener Instituts haben die Besonderheit der Antarktis in Bezug auf den Treibhauseffekt mit Hilfe von Satellitenmessungen und Strahlungstransferrechnungen untersucht und in einem Artikel für die Fachzeitschrift „Geophysical Research Letters” veröffentlicht.

Die Erde empfängt die sichtbare Strahlung der Sonne und erwärmt sich. Als Konsequenz strahlt die Erde die empfangene Strahlung wieder ab, allerdings aufgrund der im Vergleich zur Sonne wesentlich niedrigeren Temperatur im infraroten Spektralbereich, also als Wärmestrahlung.

Diese wird von der Atmosphäre, hauptsächlich vom Wasserdampf und dem CO2, absorbiert, und sowohl in den Weltraum, als auch zurück in Richtung Erdboden abgestrahlt. Die Rückstrahlung von der Atmosphäre erwärmt die Erdoberfläche zusätzlich zur solaren Einstrahlung. Dies bezeichnet man als natürlichen Treibhauseffekt. Er trägt dazu bei, dass die Temperatur auf der Erdoberfläche im Mittel +15 Grad beträgt. Ohne die Treibhausgase läge die mittlere Temperatur bei etwa –18 Grad.

Bei einer Zunahme der CO2-Konzentration wird normalerweise mehr von der Atmosphäre absorbiert und zurückgestrahlt, und weniger in den Weltraum abgestrahlt. Diesen Zusammenhang bezeichnet man als anthropogenen Treibhauseffekt, er ist die Hauptursache für die gegenwärtige globale Erwärmung.

Dies gilt jedoch nur, wenn die Temperatur der Erdoberfläche höher ist als die Temperatur der höheren Luftschichten. In den Hochlagen der Antarktis auf 3000 m Höhe ist es im Jahresmittel kälter als in der Stratosphäre. Dies führt dazu, dass in dieser Region bei einer Zunahme der CO2-Konzentration die langwellige Abstrahlung in den Weltraum zunimmt.

Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven und vom Institut für Umweltphysik der Universität Bremen haben diesen Zusammenhang jetzt im Detail untersucht.

Die Arbeiten der Wissenschaftler beruhen auf Satellitenmessungen und einfachen Modellrechnungen. Die Ergebnisse belegen, dass bei einer Zunahme der CO2-Konzentration in der Antarktis der Treibhauseffekt nicht vergleichbar mit den Prozessen in mittleren Breiten ist. Darüber veröffentlichten jetzt die Klimaforscher einen Artikel in der Fachzeitschrift „Geophysical Research Letters”.

Die Forschungsergebnisse erlauben aber keine Aussage darüber, wo sich dieser Energieverlust im System Erdoberfläche-Atmosphäre bemerkbar macht, ob sich also wirklich die Erdoberfläche abkühlt. Dies muss durch weitere globale Modellrechnungen erfolgen. Die neuen Ergebnisse widersprechen nicht unserem Verständnis vom Treibhauseffekt, nachdem im Rest der Welt eine CO2-Zunahme zu einer Erwärmung führt. Die physikalischen Prozesse sind überall identisch, aber das Hochplateau in der inneren Antarktis spielt auf Grund der niedrigen Temperaturen eine Sonderrolle.

Paper: Holger Schmithüsen, Justus Notholt, Gerd König-Langlo, Thomas Jung. How increasing CO2 leads to an increased negative greenhouse effect in Antarctica. Geophysical Research Letters, in press, 2015. doi: 10.1002/2015GL066749.

Weitere Informationen:

Universität Bremen
Fachbereich Physik / Elektrotechnik
Institut für Umweltphysik
Prof. Dr. Justus Notholt
Tel: 0421-218-62190
Mobil: 0176-30346533
E-Mail: jnotholt@uni-bremen.de

Eberhard Scholz | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-bremen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Neue Erkundungsmethode für die Geothermie
12.11.2019 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

nachricht Beitrag der Küsten zum Klimawandel womöglich unterschätzt
11.11.2019 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: New Pitt research finds carbon nanotubes show a love/hate relationship with water

Carbon nanotubes (CNTs) are valuable for a wide variety of applications. Made of graphene sheets rolled into tubes 10,000 times smaller than a human hair, CNTs have an exceptional strength-to-mass ratio and excellent thermal and electrical properties. These features make them ideal for a range of applications, including supercapacitors, interconnects, adhesives, particle trapping and structural color.

New research reveals even more potential for CNTs: as a coating, they can both repel and hold water in place, a useful property for applications like printing,...

Im Focus: Magnetisches Tuning auf der Nanoskala

Magnetische Nanostrukturen maßgeschneidert herzustellen und nanomagnetische Materialeigenschaften gezielt zu beeinflussen, daran arbeiten Physiker des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) gemeinsam mit Kollegen des Leibniz-Instituts für Festkörper- und Werkstoffforschung (IFW) Dresden und der Universität Glasgow. Zum Einsatz kommt ein spezielles Mikroskop am Ionenstrahlzentrum des HZDR, dessen hauchdünner Strahl aus schnellen geladenen Atomen (Ionen) periodisch angeordnete und stabile Nanomagnete in einem Probenmaterial erzeugen kann. Es dient aber auch dazu, die magnetischen Eigenschaften von Kohlenstoff-Nanoröhrchen zu optimieren.

„Materialien im Nanometerbereich magnetisch zu tunen birgt ein großes Potenzial für die Herstellung modernster elektronischer Bauteile. Für unsere magnetischen...

Im Focus: Magnets for the second dimension

If you've ever tried to put several really strong, small cube magnets right next to each other on a magnetic board, you'll know that you just can't do it. What happens is that the magnets always arrange themselves in a column sticking out vertically from the magnetic board. Moreover, it's almost impossible to join several rows of these magnets together to form a flat surface. That's because magnets are dipolar. Equal poles repel each other, with the north pole of one magnet always attaching itself to the south pole of another and vice versa. This explains why they form a column with all the magnets aligned the same way.

Now, scientists at ETH Zurich have managed to create magnetic building blocks in the shape of cubes that - for the first time ever - can be joined together to...

Im Focus: A new quantum data classification protocol brings us nearer to a future 'quantum internet'

The algorithm represents a first step in the automated learning of quantum information networks

Quantum-based communication and computation technologies promise unprecedented applications, such as unconditionally secure communications, ultra-precise...

Im Focus: REANIMA - für ein neues Paradigma der Herzregeneration

Endogene Mechanismen der Geweberegeneration sind ein innovativer Forschungsansatz, um Herzmuskelschäden zu begegnen. Ihnen widmet sich das internationale REANIMA-Projekt, an dem zwölf europäische Forschungszentren beteiligt sind. Das am CNIC (Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares) in Madrid koordinierte Projekt startet im Januar 2020 und wird von der Europäischen Kommission mit 8 Millionen Euro über fünf Jahre gefördert.

Herz-Kreislauf-Erkrankungen verursachen weltweit die meisten Todesfälle. Herzinsuffizienz ist geradezu eine Epidemie, die neben der persönlichen Belastung mit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Mediation – Konflikte konstruktiv lösen

12.11.2019 | Veranstaltungen

Hochleistungsmaterialien mit neuen Eigenschaften im Fokus von Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft

11.11.2019 | Veranstaltungen

Weniger Lärm in Innenstädten durch neue Gebäudekonzepte

08.11.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Darmbakterien könnten Entstehung von Multipler Sklerose beeinflussen

13.11.2019 | Biowissenschaften Chemie

Chemiker der Uni Bonn lüften langjähriges Rätsel

13.11.2019 | Biowissenschaften Chemie

Intelligente Lösungen für smarte Container

13.11.2019 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics