Forschung

Neuer Beleg für globale und schnelle Erderwärmung

25.07.2019 - Die „Kleine Eiszeit“ war kein globales Klimaphänomen.

Viele Menschen machen sich von der „Kleinen Eiszeit“ – etwa 1300 bis 1850 – ein klares Bild. Es ist geprägt von Gemälden, die Schlittschuh laufende Menschen auf hollän­dischen Grachten zeigen oder Gletschern, die weit in die Alpentäler vorstoßen. Dass es in Europa mehrere Jahrhunderte lang außer­gewöhnlich kühl war, ist nicht nur durch historische Gemälde belegt, sondern auch durch eine Vielzahl von Temperatur­rekonstruktionen etwa anhand von Baumringen. Weil es auch für Nordamerika solche Rekonstruk­tionen gibt, ging man bisher davon aus, dass es sich bei der „Kleinen Eiszeit“ oder der ebenso bekannten „Mittel­alterlichen Warmzeit“ – etwa 700 bis 1400 – um weltweite Phänomene handelte. Nun aber zeichnet eine inter­nationale Gruppe von Klimaforschern und Physikern um Raphael Neukom vom Oeschger-Zentrum für Klimaforschung an der Universität Bern ein ganz anderes Bild dieser vermeintlich globalen Klima­schwankungen. Das Team zeigt, dass sich für die vergangenen 2000 Jahre global einheitliche Warm- und Kaltphasen nicht nachweisen lassen.

„Zwar war es während der Kleinen Eiszeit auf der ganzen Welt generell kälter“, erklärt Neukom, „aber nicht überall gleichzeitig. Die Spitzen­zeiten der vor­industriellen Warm- und Kaltzeiten traten zu verschiedenen Zeiten an unterschiedlichen Orten auf.“ Die nun wiederlegte Hypothese von global gleichzeitigen Klimaphasen sei durch ein Bild entstanden, das durch die Klima­vergangenheit in Europa und Nord­amerika geprägt war. Mangels Daten aus anderen Erdteilen wurde diese Vorstellung auf die ganze Welt übertragen, was die Erwartung geweckt habe, es handle sich bei relativen Warm- oder Kaltphasen in den letzten 2000 Jahren um weltweit synchrone Phänomene. Doch wie sich jetzt gezeigt hat, ist dem nicht so.

Die Erklärung dafür sehen die Forscher darin, dass das regionale Klima in vor­industrieller Zeit vor allem von zufälligen Schwankungen innerhalb des Klimasystems beeinflusst war. Externe Faktoren wie beispiels­wiese Vulkan­ausbrüche oder Sonnen­aktivität seien nicht stark genug gewesen, um über Jahrzehnte oder gar Jahrhunderte zeitgleich auf der ganzen Welt für aus­gesprochen warme oder kalte Temperaturen zu sorgen.

Für ihre Untersuchung von fünf vorin­dustriellen Klima­epochen griffen die Forscher auf eine Datenbank des internationalen Forschungs­konsortiums PAGES (Past Global Changes) zurück, die einen umfassenden Überblick von Klimadaten der vergangen 2000 Jahre bietet. Dazu zählen neben Baumringen auch Eisbohrkerne, Seesedimente und Korallen. Um die Resultate genau zu prüfen, hat das Team diese Datensätze mit sechs unter­schiedlichen statis­tischen Methoden ausgewertet – so vielen wie noch nie. Berechnet wurden so nicht nur absolute Temperatur­werte, sondern auch die Wahrschein­lichkeit von extrem warmen oder kalten Jahrzehnten und Jahr­hunderten. Das Resultat: Während keiner der untersuchten Phasen ergab sich global ein kohärentes Bild. „Die Minimal- und Maximal­temperaturen waren räumlich sehr unterschiedlich verteilt“, sagt Neukom. Aus regionalen Temperatur­phänomenen wie der oft erwähnten „Mittel­alterlichen Warmzeit“ in Europa und Nordamerika könne also nicht auf globale Wärme­extreme geschlossen werden.

Ganz anderes sehen die Ergebnisse für die jüngste Vergan­genheit aus. Die neuen Studien haben ergeben, dass die mit großer Wahr­scheinlichkeit wärmste Phase der vergangenen 2000 Jahre im 20. Jahrhundert liegt. Und zwar auf über 98 Prozent der Erdoberfläche. Das zeigt – einmal mehr –, dass der aktuelle Klimawandel nicht mit zufälligen Schwankungen zu erklären ist, sondern durch vom Menschen verursachte Emissionen von CO2 und anderen Treibhaus­gasen. Was man bis heute nicht wusste: Nicht nur die globalen Durchschnitts­temperaturen waren im 20. Jahrhundert so hoch wie nie zuvor in den letzten mindestens 2000 Jahren, erstmals geschah die Erwärmung auch auf der ganzen Welt gleichzeitig. Und die Geschwin­digkeit der globalen Erwärmung war nie so hoch wie heute.

U. Bern / JOL

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