Klimawandel durch kosmische Rhythmen

Der dänische Physiker Henrik Svensmark hat eine überzeugende natürliche Erklärung für den Klimawandel. Das schmeckt den Treibhaus-Apologeten überhaupt nicht. So war kürzlich im Nachrichtenmagazin „Der Spiegel“ zu lesen, dass zwei Klimaforscher nun Svens...
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Von Detlef Scholz, Wolfratshausen – raum&zeit Ausgabe 150/2007

• Ursachen für den Klimawandel
• Der Einfluss des Sonnenwindes
• Einseitige Analyse
• Sonnenzyklus im Klima sichtbar
• Tricks aufgedeckt
• Abschwächung der globalen Erwärmung
• Der Autor
• Fußnoten

Der dänische Physiker Henrik Svensmark hat eine überzeugende natürliche Erklärung für den Klimawandel. Das schmeckt den Treibhaus-Apologeten überhaupt nicht. So war kürzlich im Nachrichtenmagazin „Der Spiegel“ zu lesen, dass zwei Klimaforscher nun Svensmark widerlegt hätten. Doch die Antwort des Dänen deckt ganz offensichtliche Tricks in der Analyse der Forscher auf.

Ursachen für den Klimawandel

In seinem Buch, das er mit dem Wissenschaftsautor Nigel Calder geschrieben hat („The Chilling Stars“, bisher nur in Englisch), legt Henrik Svensmark für interessierte Laien nachvollziehbar und überzeugend dar, dass es einen direkten Zusammenhang zwischen kosmischer Strahlung, dem Sonnenwind und der globalen Temperatur gibt (siehe auch „Sündenbock CO₂ – Der Schwindel um ein natürliches Phänomen“, raum&zeit Nr. 148). In einem ersten Experiment („SKY“) konnte er seine Hypothese¹ untermauern. Mit diesem Ansatz lässt sich das Klimageschehen für die komplette derzeit bekannte Erdgeschichte, die sich über vier Milliarden Jahre erstreckt, erklären.

Der Einfluss des Sonnenwindes

Das Faszinierende an Svensmarks Hypothese liegt darin, dass er die Erde innerhalb kosmischer Rhythmen auffasst. In den Weiten des Alls explodieren ständig Sterne als Super Novas und senden dabei kosmische Strahlung aus, welche unsere Erde erreicht und hier die Wolkenbildung anregt. Moduliert wird die kosmische Strahlung durch den Sonnenwind. Ist er stark, werden die kosmischen Strahlen abgelenkt, bläst er nur schwach, gelangen viele der Partikel in die Atmosphäre und erzeugen Wolken. Dann kühlt die Erde ab. Die Klimageschichte der Erde hängt hier also auch von der Position der Sonne in der Galaxie ab. Die Sonne schwingt durch die Arme der Galaxie wie ein Delphin im Meer, der auf- und wieder abtaucht. Das Klima entwickelt sich also gemäß äonenlanger kosmischer und solarer Zyklen. Eine faszinierende Vorstellung!

Nun war kürzlich im „Spiegel“ zu lesen, dass „die Messdaten der vergangenen 20 Jahre aus Davos … die Argumentation der streitbaren Dänen nun in sich zusammenbrechen…“ lassen. Das Forscherpaar Lockwood/Fröhlich hat laut eigenem Bekunden nachgewiesen, dass seit Mitte der 80er Jahre Erderwärmung und Sonnenhelligkeit auseinander laufen.² Damit sei der Beweis erbracht, dass die Sonne als Erklärung für die derzeitige Erderwärmung ausscheide. Großes Aufatmen bei den immer nervöser agierenden Treibhaus-Anhängern. Ist der Spuk der „streitbaren Dänen“ damit vorbei? Wohl kaum. Im Scientific Report 3/2007 „Reply to Lockwood and Fröhlich – The persistent role of the Sun in climate forcing“ des Danish National Space Center zeigen Svensmark und der Institutsleiter Eigil Friis-Christensen die offensichtlichen Tricks von Lockwood/Fröhlich auf. 

Einseitige Analyse

Ihre Analyse gründet sich ausschließlich auf aufgezeichneten Daten der Lufttemperatur nahe der Erdoberfläche der vergangenen 20 Jahre, die nicht mit dem Sonnenzyklus korrelieren sollen. Doch während dieses Zeitraums besteht eine dem widersprechende enge Korrelation zwischen Sonnenzyklus und dem Temperaturverlauf der Troposphäre (unterste Schicht der Atmosphäre, die bis circa 10 km Höhe reicht) als auch dem der Oberflächentemperatur der Meere (Abb. 1). 

Abb. 2 zeigt eine Analyse der Temperaturen der Troposphäre für die European Space Agency ISAC (Influence of Solar Activity Cycles). Nach Bereinigung von Störungen aufgrund von El Niño, vulkanischen Aktivitäten und eines linearen Trends im mittleren Abschnitt wird eine negative Korrelation von -0,47 zwischen kosmischer Strahlung und dem Temperaturverhalten der Troposphäre deutlich. Der Verlauf spiegelt den direkten Zusammenhang zwischen kosmischer Strahlung und Wolkenbildung, wie von Svensmark, Marsh und Friis-Christensen vorgeschlagen, wider.³

Sonnenzyklus im Klima sichtbar

Wenn die Reaktion des Klimas auf den solaren Zyklus in der Troposphäre und im Ozean evident ist, nicht jedoch in der globalen Oberflächentemperatur, müsse man sich über die Qualität der Aufzeichnung der Oberflächentemperatur Gedanken machen, so Svensmark/Friis-Christensen. Denn ganz offensichtlich sind hier sonnenabhängige physikalische Prozesse weiterhin klar ersichtlich im klimatischen Geschehen wirksam.

Den linearen Aufwärtstrend, der aus dem unteren Teilbild von Abb. 2 entfernt wurde, führen Klimaforscher gewöhnlich auf die Treibhausgase zurück. Doch lasse sich nicht unterscheiden zwischen dem Einfluss anthropogen erzeugter Gase wie CO₂ und natürlichen Treibhausgasen, so die Dänen. Beispielsweise bedeutet eine erhöhte Verdunstung eine entsprechend vermehrte Infrarotstrahlung von Wasserdampf – bei weitem das wichtigste Treibhausgas. Diese Infrarotstrahlung stellt eine positive Rückkopplung für jegliche Art globaler Erwärmung dar, ob nun anthropogen oder solar erzeugt.

Tricks aufgedeckt

Lockwood/Fröhlich haben den Sonnenzyklus aus verschiedenen Datensätzen durch Verwendung eines gleitenden Mittelwerts von 9 bis 13 Jahren getilgt. Im Fall der globalen Durchschnittstemperaturen nahe der Erdoberfläche erzeuge die Verwendung eines so groben gleitenden Mittelwerts die Vorstellung, dass die Temperatur zu Beginn des 21. Jahrhunderts noch immer steil ansteigt. Ihre Abb. 3f (im Internet nicht mehr verfügbar) suggeriere eine bemerkenswerte Zunahme von 0,1 Kelvin zwischen 1998 und 2002. Tatsächlich sei die Entwicklung der Oberflächentemperatur aber seit 1998 ziemlich flach verlaufen, so die Dänen. Dies gehe aus monatlichen Aufzeichnungen in einer ungeglätteten Darstellung der beiden Autoren Lockwood/Fröhlich hervor. Die offensichtliche Abflachung der globalen Erwärmungskurve für die Troposphäre ist sogar noch ebener und länger, als im Diagramm 3 (Abb. 3) von Svensmark/Friis-Christensen dargestellt.

Abschwächung der globalen Erwärmung

Gemäß Lockwoods und Fröhlichs eigenen Aufzeichnungen ist die magnetische Aktivität der Sonne noch immer hoch verglichen mit derjenigen von vor 100 Jahren. Als vor kurzem eine Abschwächung der Aktivität einsetzte, erreichte die Anzahl der Myonen (kurzlebige Elementarteilchen, die von der kosmischen Strahlung in der Atmosphäre erzeugt werden) in der kosmischen Strahlung in geringer Höhe einen Tiefststand seit den frühen 90ern. Das bedeutet aber, dass sich der Anstieg der solaren magnetischen Aktivität seit den frühen 90ern fortgesetzt hat. Weniger Myonen ist in Svensmarks Hypothese gleichbedeutend mit einem Anwachsen der globalen Temperatur aufgrund verminderter Wolkenbildung. Nimmt man andere solare Indikatoren, wie jene von Lockwood und Fröhlich zitierten, so könne das Minimum der Myonenanzahl im derzeitigen solaren Zyklus durchaus etwas höher liegen. Das würde auch die Abschwächung in der globalen Erwärmung, wie aus Lockwoods und Fröhlichs eigener Abb. 1e erkennbar, erklären.

Zudem ließe sich die Abschwächung der Erwärmung der Ozeane (Abb. 1) und der Troposphäre (Abb. 3) erklären. Die fortgesetzte schnelle Zunahme der CO₂-Konzentration während der vergangenen zehn bis fünfzehn Jahre reichte ganz offensichtlich nicht aus, den flacheren Temperaturanstieg aufgrund der nicht weiter zunehmenden solaren Aktivität aufzuheben. Ganz im Gegenteil zur Analyse Lockwoods und Fröhlichs scheint die Sonne weiterhin die Hauptursache für den Klimawandel zu sein.

Der Autor

Detlef Scholz studierte Physik in Münster. Danach siedelte er nach München über und arbeitete hier als Ingenieur. Seit Mitte der neunziger Jahre ist er als Fachjournalist tätig. 

Fußnoten

1 H. Svensmark and E. Friis-Christensen: „Variation of Cosmic Ray Flux and Global Cloud Coverage – a Missing Link in Solar-Climate Relationships“, J. Atmos. Sol. Terr. Phys 59, 1225 (1997).

2 M. Lockwood and C. Fröhlich: Proc. R. Soc. A, doi:10.1098/rspa.2007.1880, http://pubs.royalsoc.ac.uk/media/proceedings-a/rspa20071880.pdf

3 Marsh, N. D. und Svensmark, H.: „Low Cloud Properties in- fluenced by Cosmic Rays“. In: „Phys. Rev. Lett.“, 85, 5004 (2000).