Klimageschichte: Schwächelnde Sonne löste antike Kälteperiode aus

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Wie stark beeinflusst die Sonne das Klima auf der Erde? Forscher konnten jetzt anhand von Bohrkernen aus einem See in der Eifel nachweisen, dass eine Schwächeperiode der Sonnenaktivität vor 2800 Jahren eine Kälteperiode ausgelöst hat.

Klimageschichte: Auf der Spur des Homerischen Minimums Fotos
SDO / NASA / AIA / EVE

Berlin - Die letzte Eiszeit ging vor rund 11.000 Jahren zu Ende, doch ein pausenlos mildes Klima gab es deswegen in Europa noch lange nicht. Immer wieder hatten kürzere und längere Kälteperioden den Kontinent in einem eisigen Griff. Heftige Regenfälle, klirrende Winterkälte, Missernten, Kriege und Hungersnöte gehörten zu den Folgen.

Eine dieser Kälteperioden, das sogenannte Homerische Minimum, ereignete sich vor rund 2800 Jahren. Volle 200 Jahre mussten die Europäer bibbern - jetzt hat ein internationales Wissenschaftlerteam unter Leitung des Geoforschungszentrums Potsdam (GFZ) herausgefunden, dass offenbar die niedrige Aktivität der Sonne verantwortlich war.

Wie groß der Einfluss des Zentralgestirns auf die Temperaturen auf der Erde ist, gehört zu den umstrittensten Fragen der Klimaforschung. Insbesondere Klimawandel-Skeptiker behaupten gern, dass die Sonne ein wichtigerer Faktor sei als die Aktivität des Menschen, während die Mehrheit der seriöseren Wissenschaftler das Gegenteil annimmt.

Das GFZ-Team um Achim Brauer hat nun Sedimente aus dem Meerfelder Maar analysiert, einem See vulkanischen Ursprungs in der Eifel. Auf diese Weise habe man erstmals niedrige Sonnenaktivität und ihre Klimafolgen am selben Sedimentkern nachgewiesen, schreiben die Forscher im Fachblatt "Nature Geoscience".

UV-Strahlung beeinflusst Windsysteme

Als die Sonneneinstrahlung und vor allem der UV-Anteil des Lichts vorübergehend absanken, habe dies den Wärmehaushalt der mittleren Atmosphäre und der Ozonschicht gestört. Dadurch wiederum veränderten sich die Luftströmungen über der Arktis und auch die Jetstreams, starke Höhenwinde. Das Klima der Nordhalbkugel und damit auch Europas wurde dadurch vor allem im Winter kühler, windiger und regenreicher, so die Forscher.

Die Wissenschaftler glauben, hier einen Verstärkungsmechanismus gefunden zu haben. Er könnte laut Brauer erklären, "warum die häufig als gering angesehenen Schwankungen der Solarstrahlung zumindest regional deutliche klimatische Auswirkungen mit weitreichenden Konsequenzen haben".

Eine Entwarnung für die Zukunft des Erdklimas sehen die Forscher darin allerdings nicht - "weil heute nicht nur natürliche, sondern auch anthropogene Faktoren das Klima beeinflussen", heißt es in einer Mitteilung des GFZ. Ähnlich äußerte sich Georg Feulner vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK). Er sprach von einer "interessanten Studie, die einen überzeugenden Zusammenhang zwischen einem großen Sonnenminimum und windigem, kühlem Frühlingswetter in Westeuropa aufzeigt".

Sie ändere aber nicht die Einschätzung, wonach große Sonnenminima nur einen kleinen Einfluss auf die globale Mitteltemperatur hätten. Bei den von den GFZ-Forschern beschriebenen Auswirkungen handele es sich lediglich um "regionale und saisonale Effekte mit geringen Auswirkungen auf die globale Energiebilanz". Deshalb sei auch nicht zu erwarten, dass ein großes Sonnenminimum im 21. Jahrhundert eine stärkere Abkühlung hervorrufen könnte als bislang angenommen.

Allerdings könnte die Entdeckung des Verstärkungsmechanismus helfen einzuschätzen, wie sich zukünftige Phasen geringer Sonnenaktivität auf das Klima auswirken. Denn bisher war unklar, über welchen Mechanismus die kleinen Strahlungsschwankungen auf das Klima wirken. "Die solaren Veränderungen sind klein, verglichen mit anderen klimatischen Effekten, und es fehlte an verlässlichen Datenreihen", schreiben GFZ-Forscherin Celia Martin-Puertas und Kollegen.

Ablagerungen im Meerfelder Maar in der Eifel als Klimazeugen

Die Sedimente des Meerfelder Maars konservierten in Ablagerungen, sogenannten Warven, wichtige Klima-Informationen vergangener Zeiten. Vergleichbar ist das mit den Jahresringen von Bäumen. "Warven bestehen aus jeweils einer hellen, im Frühjahr abgelagerten Schicht aus den Schalen von Kieselalgen und einer dunklen, im Rest des Jahres angesammelten Schicht", erklären die Forscher.

Vor 2760 Jahren nahm die Dicke der Warven im Meerfelder Maar plötzlich um das Doppelte zu - und das innerhalb von nur acht Jahren. Der Grund dafür könnte nach Meinung der Wissenschaftler sein, dass die Winde in dieser Zeit stärker wurden. Sie vermischten das Wasser des Sees stärker, Algen erhielten dadurch mehr Nährstoffe für ihr Wachstum.

Eine chemische Analyse der Warven erbrachte Hinweise auf die Ursache der stärkeren Frühjahrswinde. Zur gleichen Zeit sank der Gehalt des Elements Beryllium-10 in den Ablagerungen deutlich ab. Dieses Beryllium-Isotop wird immer dann im Gestein gebildet, wenn es Strahlung ausgesetzt ist. Die geringe Beryllium-Menge in den Warven zeigt daher an, dass während der Kälteperiode vor 2800 Jahren auch die Sonneneinstrahlung geringer war. Vor allem die UV-Strahlung könnte damals um fünf bis acht Prozent gesunken sein, mutmaßen die Forscher.

Mit Material von dapd

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1.
spiegkom 06.05.2012
"Insbesondere Klimawandel-Skeptiker behaupten gern, dass die Sonne ein wichtigerer Faktor sei als die Aktivität des Menschen, während die Mehrheit der seriöseren Wissenschaftler das Gegenteil annimmt." Seriöseren Wissenschaftler - Tut mir leid, das hat nichts mehr mit ausgewogener und akzeptabler Berichterstattung zu tun. Werde doch in Zukunft vermeiden,so einen Quatsch in einem Spiegel-Artikel zu lesen.
2.
Tengoinfo 06.05.2012
Zitat von sysopWie groß der Einfluss des Zentralgestirns auf die Temperaturen auf der Erde ist, gehört zu den umstrittensten Fragen der Klimaforschung. Insbesondere Klimawandel-Skeptiker behaupten gern, dass die Sonne ein wichtigerer Faktor sei als die Aktivität des Menschen, während die Mehrheit der seriöseren Wissenschaftler das Gegenteil annimmt.
Die Frage ist nicht ob die Sonne den größeren Einfluss auf die Temperaturen hat, den hat sie auf jeden Fall, sondern worauf die momentane Änderung der Temperaturen auf der Erde beruht. Darauf hat der Mensch nach momentanen Stand der Forschung einen größeren Einfluss, nicht auf die Temperatur generell.
3.
podschi 06.05.2012
"Insbesondere Klimawandel-Skeptiker behaupten gern, dass die Sonne ein wichtigerer Faktor sei als die Aktivität des Menschen, während die Mehrheit der seriöseren Wissenschaftler das Gegenteil annimmt." Unglaublich, wie ergebnisoffen doch der Herr Becker hier schreibt. Eine wissenschaftliche Ausbildung hat er wohl nicht genossen. Leider läßt aber auch seine journalistische Professionalität zu wünschen übrig. Traurig.
4.
cot 06.05.2012
"Insbesondere Klimawandel-Skeptiker behaupten gern, dass die Sonne ein wichtigerer Faktor sei als die Aktivität des Menschen, während die Mehrheit der seriöseren Wissenschaftler das Gegenteil annimmt." Diese "seriöseren Wissenschaftler" haben in Wirklichkeit keinen blassen Schimmer. Schaltet mal die Sonne für eine Woche ab, dann wird es schnuckelig kalt auf der Erde. Die Sonne braucht nur mal zu husten und schon haben wir Ernteeinbrüche. Bis heute können diese doch so "seriöseren Wissenschaftler" nicht einmal erklären, wieso es überhaupt Eiszeiten gab.
5. "Seriösere Wissenschaftler" sind im Skeptiker-Refugium gerne willkommen.
alex300 06.05.2012
Zitat von spiegkom"Insbesondere Klimawandel-Skeptiker behaupten gern, dass die Sonne ein wichtigerer Faktor sei als die Aktivität des Menschen, während die Mehrheit der seriöseren Wissenschaftler das Gegenteil annimmt." Seriöseren Wissenschaftler - Tut mir leid, das hat nichts mehr mit ausgewogener und akzeptabler Berichterstattung zu tun. Werde doch in Zukunft vermeiden,so einen Quatsch in einem Spiegel-Artikel zu lesen.
[url=http://wattsupwiththat.com/2012/05/04/friday-funny-the-sceptic-isle/] Die Gemeinde der betonköpfigen Alarmisten schwindet zusehends. [\url] Genauso lang hat es gedauert, bis die Theorie des Konitinentaldrifts angenommen wurde, wird es auch eine Weile dauern bis die Rolle der Sonne anerkannt wird. Aber, die Fakten sprechen für sich!
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