Die kalte Sonne

Der Begriff »Klimawandel« weckt bei vielen von uns starke Emotionen. Die Kette der Katastrophenmeldungen scheint nicht abzureißen. Im Monatstakt wird von neuen klimatischen Negativrekorden berichtet. Der Mensch und das von ihm erzeugte Kohlendioxid verändern das Klima dramatisch, sagt man uns. Nie dagewesene Temperaturextreme, Stürme, Sintfluten, Massensterben und vielerlei anderes Übel stünden uns bevor. Wenn wir nicht umgehend die Reißleine zögen, nähme das Klimasystem irreparablen Schaden, und die Klimakatastrophe wäre kaum noch aufzuhalten. Schon in ein paar Jahren könnte es zu spät sein, heißt es immer wieder warnend. Die vorgeschlagenen Maßnahmen sind kostspielig, sehr kostspielig. Aber die voraussichtlichen Klimaschäden wären angeblich noch viel teurer, sagt man uns, sodass es keine Alternative zum energischen Handeln gibt. Die Politik geriet unter Druck. Auf Grundlage dieser Klimawarnungen wurden bereits weichenstellende Gesetze verabschiedet und milliardenschwere Finanzentscheidungen getroffen.
Keine Frage, die Richtung stimmt. Wir werden effizienter mit Energie umgehen müssen, und wir werden neue Technologien benötigen, um die endlichen Ressourcen von Öl, Gas und Kohle weitgehend zu ersetzen. Erneuerbare Energien werden zu einem wesentlichen Pfeiler der Energieversorgung. Die kritische Frage lautet jedoch: Wie viel Zeit haben wir wirklich für diesen weitreichenden Umbau der Gesellschaft?
Der Schlüssel zur Beantwortung dieser Frage liegt bei den Klimawissenschaften. Es geht um die Klärung des Problems, welchen Anteil die menschlichen Aktivitäten nun wirklich am beobachteten Klimawandel haben und wie hoch der Beitrag natürlicher Klimaprozesse ist. Die Welt hat sich mittlerweile in zwei Lager aufgespalten: Die einen sind fest davon überzeugt, dass allein der Mensch mit seinem industriellen Kohlendioxidausstoß das Klima maßgeblich verändert, die anderen sehen rein natürliche Klimaschwankungen am Werke. Im Eifer der Debatte geht dabei unter, dass die Natur noch selten derartiger Schwarz-Weiß-Malerei gehorcht hat. Vieles deutet darauf hin, dass unsere Sonne eine bedeutendere Rolle auf der Klimabühne spielt als das CO2, dass beide Effekte sich verstärken, aber auch gegenläufig wirken können.
Es waren höchst unterschiedliche Anlässe, die uns dazu bewogen haben, die Sonne sowie natürliche Ereignisse als Auslöser für Klimaschwankungen näher zu untersuchen. Der eine von uns (Sebastian Lüning) ist Geowissenschaftler und seit fast zwanzig Jahren hauptberuflich mit der Untersuchung von Klima- und Erdgeschichte befasst. Immer wieder stellte er sich die eine Frage: Wie konnten die natürlichen Kräfte in der Vergangenheit das Klimageschehen so dominieren, während sie heute nach Auffassung der meisten Klimawissenschaftler nahezu unwirksam sein sollen? Ist diese Annahme realistisch?
Der andere von uns (Fritz Vahrenholt) wurde im Dezember 2009 vom UN-Weltklimarat IPCC (Intergovernmental Panel of Climate Change) gebeten, als Gutachter den Entwurf des Reports über erneuerbare Energien zu überprüfen. Ich (FV) stellte 293 Fehler und Mängel in dem 1000 Seiten starken Bericht fest und konnte am 1. Februar 2010 in Washington auf einem IPCC-Expertentreffen feststellen, dass meinen Anmerkungen nicht widersprochen wurde. Ich stellte mir die Frage: Könnte es sein, dass im Kernbereich des Klimaschutzes in ähnlicher Weise oberflächlich und fehlerhaft gearbeitet wurde? Ich bin kein Klimawissenschaftler, sondern nehme für mich in Anspruch, den Bereich der erneuerbaren Energien sehr gut zu kennen. Auf die Aussagen zum Klimaschutz hatte ich bisher unbesehen vertraut. Nicht auszudenken, wenn dort so unwissenschaftlich vorgegangen wurde wie in dem Report über erneuerbare Energien. Bis zu diesem Zeitpunkt war ich braver Adept aller IPCC-Berichte und der daraus resultierenden weitreichenden Empfehlungen.
Dabei mehrten sich die Anzeichen für Defizite des Konsensfindungsprozesses der IPCC-Berichte. Die Warnung vor schmelzenden Gletschern des Himalaya bis zum Jahr 2035 war eine aufsehenerregende Aussage des Berichtes 2007, die durch Studien des indischen Umweltministeriums allerdings nicht bestätigt wurde. Der Vorsitzende des Weltklimarates, Rajendra Pachauri, bezeichnete die Ergebnisse des Ministeriums zunächst als »Voodoo-Wissenschaft«, musste allerdings zwei Jahre später kleinlaut einräumen, dass die vermeintliche Gletscherabschmelzung aus einem Telefoninterview mit dem Wissenschaftler Syed Hasnain stammte, der diese Aussage aber als reine Spekulation bezeichnet haben wollte. Dieses Telefoninterview wurde vom World Wildlife Fund (W WF) zitiert und fand so Eingang in den Bericht von 2007. Im Januar 2010 endlich bedauerte Pachauri den Irrtum.
Noch größer wurde die Verunsicherung durch den »Cli mategate-Skandal«, als durch die Veröffentlichung Tausender von E-Mails der Eindruck entstand, dass wichtige Temperaturmessreihen vom englischen Klimaforschungsinstitut CRU (Climatic Research Unit) - die auch vom Weltklimarat verwendet wurden - verändert wurden, um Tendenzen für eine zunehmende Erwärmung aufzuzeigen. Der CRU-Chef Phil Jones, der jede Unregelmäßigkeit abgestritten hatte, trat im Laufe der darauf folgenden Untersuchung zurück. Die Untersuchungen bestätigten zwar Verstöße gegen die wissenschaftliche Verpflichtung, Daten gegenüber anderen Wissenschaftlern offenzulegen, verneinten aber den Manipulationsversuch. Mein Misstrauen war durch all diese Vorkommnisse geweckt. Es blieb mir nichts anderes übrig, als mich intensiver mit der Klimawissenschaft zu befassen, insbesondere mit den abweichenden Positionen, die nie Eingang in die offiziellen Berichte gefunden hatten.
Der zweite Anlass, mich mit der Sonne und den natürlichen Einflüssen auf das Klima zu beschäftigen, lag in der Sphäre meines Unternehmens. Anfang 2008 wurde ich zum Vorsitzenden...


Kapitel 2

Die Klimakatastrophe findet nicht statt - Das Wichtigste in Kürze

Kaum ein anderes Thema beherrscht die Politik auf nationaler und internationaler Ebene so dauerhaft und intensiv wie die Sorge um die Erwärmung der Erde. Die Menschen in Deutschland, Europa und in vielen Staaten der Welt befürchten, dass die Klimaveränderung ihr Leben und dasjenige zukünftiger Generationen fundamental - und zwar zu ihrem Nachteil - verändern wird. Alle Politikfelder sind betroffen. Kaum eine kommunalpolitische Entscheidung, kaum eine Landes-, Bundes- oder europäische Gesetzgebung, die nicht den Begründungszusammenhang mit dem Klimaschutz sucht. Vom Radwegebau in den Kommunen, der Ausbildung junger Menschen bis hin zu Gesetzen zur Energie-, Verkehrs- oder Sozialpolitik, alles wird im Zusammenhang mit der Frage diskutiert, wie der Erderwärmung Einhalt zu gebieten ist. Und der Hauptschuldige ist ausgemacht: Es ist der Mensch mit seinen ungehemmten Emissionen an Kohlendioxid, der die Welt verändert. So lesen wir es jedenfalls Tag für Tag in den Zeitungen, hören es von Abgeordneten, Parteien, Vertretern gesellschaftlicher Gruppen und erfahren es aus Gesetzen, die den Anstieg der Kohlendioxidemissionen drastisch zu begrenzen suchen. In der Tat ist festzustellen, dass sich die Erde innerhalb der vergangenen 150 Jahre um 0,8 °C erwärmt hat, wovon laut einigen Temperaturmodellen allein 0,5 °C seit 1977 angefallen sind. Dies bestätigt auch die jüngst erschienene Studie der University of California, Berkeley (BEST-Studie). Die häufig zitierte Studie stellt allerdings auch klar: »Was BEST nicht getan hat, ist eine unabhängige Untersuchung durchzuführen, wie viel der beobachteten Erwärmung auf menschlichen Einfluss zurückzuführen ist.«2 Auch richtig ist, dass es die Menschheit innerhalb der vergangenen 150 Jahre geschafft hat, den Kohlendioxidgehalt in der Erdatmosphäre anwachsen zu lassen. Vor zweieinhalb Jahrhunderten noch betrug der CO2- Anteil in der Atmosphäre 0,028 Prozent, mittlerweile hat sich der Wert auf 0,039 Prozent erhöht, hauptsächlich durch das Verfeuern fossiler Brennstoffe. Da fossile Energieträger weiterhin in großem Maßstab genutzt werden, erhöht sich der CO2-Wert derzeit jedes Jahr um weitere 0,0002 Prozent (2 ppm). Die Fachleute des Weltklimarats (IPCC) versichern uns, dass das Klimasystem hierdurch in Zukunft massiv geschädigt werden wird, dies möglicherweise sogar irreparabel. Dem Anschein nach haben wir es hier mit zwei Größen zu tun, die zeitlich parallel ansteigen. Da die langfristige Entwicklung der Temperatur- und CO2-Kurven gewisse Ähnlichkeiten besitzt, ließe sich daraus leicht ein kausaler Zusammenhang vermuten. Genau dies tut der Weltklimarat und entwickelte theoretische Modelle, die kaum Platz für den Einfluss anderer Klimafaktoren lassen.

Ganz so einfach ist es nicht

Diese simple Betrachtungsweise wäre zufriedenstellend und möglicherweise ausreichend, wenn da nicht noch eine weitere Größe wäre, die in den letzten 150 Jahren ebenfalls deutlich an Stärke gewonnen hat, nämlich die Strahlkraft unserer Sonne. Die Sonne verändert ihre Aktivität in zyklischer Weise. Am bekanntesten sind die 11-jährigen Zyklen, aber genauso wichtig sind länger pe rio di sche Zyklen mit Längen von ungefähr 87, 210 und 1000 Jahren. Die genaue Zurechnung der Erwärmung auf die beiden Einflussgrößen CO2 und Sonne ist eine der wichtigsten offenen Fragen in der aktuellen Klimadebatte. Anstatt sich dieser wichtigen Aufgabe unvoreingenommen zu widmen, hat es sich der Weltklimarat allerdings recht einfach gemacht. Mittels theoretischer Berechnungen wurde die Sonne praktisch aus der Klimagleichung herausgelöscht und der lästige Konkurrent des CO2 damit kurzerhand disqualifiziert. Die Hauptursache für die vergangene und zukünftig zu erwartende Erwärmung ist und bleibt laut IPCC damit eindeutig das menschenverursachte CO2 im Zusammenwirken mit anderen anthropogenen Treibhausgasen. Natürliche Prozesse wie eben die Sonnenaktivität spielten im aktuellen Klimabetrieb kaum eine Rolle, sagt der Weltklimarat.
Als Hauptgrund für das Ausblenden der Sonne nennt der IPCC den geringen Änderungsbetrag der solaren Gesamtstrahlung von 0,1 Prozent im Verlauf des 11-Jahres-Sonnenaktivitätszyklus. Bei solch marginalen Strahlungsveränderungen könne man nicht erwarten, dass sich die Temperatur davon signifikant beeinflussen ließe, heißt es. Allerdings übersieht der Weltklimarat bei dieser Pauschalbetrachtung ein entscheidendes Detail: In Teilbereichen der UV-Strahlung treten nämlich starke Strahlungsschwankungen von bis zu 70 Prozent auf. Das UV-Licht wird in der Ozonschicht und der Ionosphäre in Wärme umgewandelt, was hier zu einer beachtlichen Temperaturachterbahn mit Änderungsbeträgen von mehreren Graden im Takt des 11-jährigen Sonnenzyklus führt. Es fehlt lediglich eine Erklärung für einen kausalen Zusammenhang zwischen den kräftigen stratosphärischen Schwankungen und dem troposphärischen Klimageschehen unterhalb von 15 Kilometer Höhe.
Im gleichen 11-Jahres-Takt schwankt aber auch das Sonnenmagnetfeld, welches die sogenannte kosmische Strahlung beeinflusst, und das um stolze 10 bis 20 Prozent. Die kosmische Strahlung ist ein Partikelregen aus dem Weltraum. Wie viel davon zur Erde gelangt, hängt von der Stärke des Sonnenmagnetfeldes ab. Bei starkem Sonnenmagnetfeld werden die kosmischen Strahlen abgeschirmt, bei schwachem Magnetfeld können diese Strahlen verstärkt in die Atmosphäre eindringen und vermehrt Kondensationskeime für kühlende Wolken liefern. Also: Starke Aktivität der Sonne führt zu geringerer Wolkenbedeckung - es wird wärmer. Schwache Aktivität führt zu stärkerer Wolkenbedeckung - es wird kälter. Studien konnten mittlerweile zeigen, dass die tiefe Wolkenbedeckung in Teilen der Erde im Rhythmus der Sonnenaktivität oszilliert. Wolken bilden einen riesigen Sonnenschirm und halten einen Großteil der von der Sonne auf die Erde gerichteten Strahlungsenergie fern. Schon ein paar Prozent Variation in der Wolkenbedeckung ergeben einen Änderungsbetrag im Energie-Strahlungsbudget der Erde, der größenmäßig der vom IPCC prognostizierten Wirkung der anthropogenen Treibhausgasanreicherung entspricht.
Am Europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf begann 2009 eine aufsehenerregende Experimentserie, um die physikalischen Zusammenhänge der Wolkenbildung durch die kosmische Strahlung zu klären. Ein Teilchenstrahl des CERN-Protonen-Synchrotrons bildet dabei die kosmische Strahlung nach. Dieser Strahl wird durch eine zylindrische Kammer mit 3 Meter Durchmesser gejagt, in die jeweils verschiedene Gemische atmosphärischer Gase gepumpt werden. Nach dem Teilchenbeschuss wird dann untersucht, ob sich Schwebeteilchen gebildet haben, die als Kondensationskeime für Wolken dienen könnten. Mitte 2011 publizierten die Forscher erste aufsehenerregende Zwischenergebnisse aus dem Projekt. Die Experimente zeigten, dass in einer Kammer, die mit nachgebildeter kosmischer Strahlung beschossen wird, bis zu zehnmal mehr Schwebeteilchen (Aerosolpartikel) entstehen als in einer neutralen, unbeeinflussten Kammer. Im nächsten Schritt wollen die Forscher nun klären, ob sich aus diesen kleinen Partikeln möglicherweise größere Körnchen bilden, die als Kondensationskeime bei der Wolkenbildung dienen könnten.
Es deutet also vieles darauf hin, dass der Klimabeitrag der Sonne über UV-Strahlung sowie die Wirkungskette Sonnenmagnetfeld/kosmische Strahlung/Wolken verstärkt wird. Beide Mechanismen könnten auch unabhängig voneinander im Tandem aktiv sein. Das vom IPCC herangezogene Gesamtstrahlungsspektrum der Sonne spielt dagegen keine große Rolle im Klimageschehen, sodass die Argumentation des Weltklimarats ins Leere läuft. Trotz sich ständig verdichtender Hinweise auf klimatisch wirksame solare Mechanismen berücksichtigt der IPCC die beiden...
...


Copyright © 2012 by Hoffmann und Campe Verlag, Hamburg