Klimageschichte: Leben im Eiszeitalter

Cryosat über dem Eis von Süden Grönlands

Die Klimageschichte unseres Planeten ist eine Geschichte der natürlichen Klimaschwankungen. Vorherrschend war das Warmklima, sozusagen der „Normalzustand“ der Erde. Wenig bewusst ist uns die Tatsache, dass wir heute in einem Eiszeitalter leben.

Blick in das Klimabuch der Erde

Wetter und Klima werden oft gleichgesetzt. Sie sind es jedoch nicht. Wetter spiegelt den Augenblickszustand der Atmosphäre an einem Ort wider, Klima erfasst das Wettergeschehen über große Zeiträume.

Bei unseren täglichen Wetterbetrachtungen beziehen wir das uns durch Eltern, Großeltern und vielleicht noch Urgroßeltern übermittelte „Klima“ ein. Menschliche Erinnerungen vollziehen sich also vor einem etwa einhundertjährigen Horizont. Natürlich war „früher alles besser“. Doch über „Abweichungen“ kann man nur urteilen, wenn man den „Normalzustand“ kennt.

Für diesen Blick reichen jedoch selbst Jahrhunderte nicht aus. Die Erde existiert seit etwa 4,6 Mrd. Jahren. Die Klimageschichte unseres Planeten ist eine Geschichte der natürlichen Klimaschwankungen. Und in der langen Klimageschichte war das Warmklima das vorherrschende Klima, sozusagen der „Normalzustand“ der Erde. Dieser Normalzustand (20-25°C)zeichnete sich mit bis zu 10 Grad höheren Erdmitteltemperaturen aus. Heute liegt dieser Wert bei 15°C. Es ist also – gemessen an dem Normalzustand der Erde – gegenwärtig ziemlich kalt auf diesem Planeten.

Wenn wir das Alter der Erde gleich einem Jahr setzen, so kennen wir die irdische Klimageschichte von Anfang März bis zum 31. Dezember. Der Mensch als homo erectus erscheint auf dieser Skala am 31. Dezember gegen 23.00 Uhr. Seit etwa 200 Jahren, also 23.59 Uhr, übt er Einfluss auf das Globalklima aus. Wir sollten also nicht nur die letzten Millisekunden Klimageschichte betrachten, sondern wenigstens ein paar Tage, wenn nicht Wochen zurückgehen. Wer die Vergangenheit nicht kennt, wird kaum Gegenwart oder Zukunft verstehen können.

Wir leben im Eiszeitalter

Wenig bewusst ist uns die Tatsache, dass wir in einem Eiszeitalter leben, dem quartären Eiszeitalter. Es ist nicht das erste und wird auch nicht das letzte Eiszeitalter sein. Das sind Abschnitte der Erdgeschichte, in denen die mittlere Temperatur so weit absank, dass gewaltige Flächen mit einem dicken Eispanzer überzogen wurden sowie Dauerfrostböden und Meereis auftraten.

Die genannten Eigenschaften treffen auf die heutige Erde zu: Gegenwärtig sind rund 16 Mill. Km2 der Landoberfläche unter Inlandeis und Gletschern begraben. Das sind fast 11 Prozent des Festlandes. Wird der – teilweise bis weit über 1500 Meter mächtige – Dauerfrostboden in Eurasien und Nordamerika hinzugerechnet, so sind etwa 37 Mill. Km2 der Landflächen vereist. Das ist nahezu ein Viertel der Festlandsfläche.

Aus der Erdgeschichte ist bekannt, dass in den letzten 950 Millionen Jahren mindestens sechs bedeutende Eiszeitalter auftraten. Jede dieser Perioden ist durch einen wellenartigen Wechsel von Kaltzeiten (sehr große Gebiete der Erde sind vereist) und Warmzeiten (ein kleiner Teil der Erde ist vereist) gekennzeichnet.
Das jüngste Eiszeitalter, das quartäre Eiszeitalter, begann vor etwa 2 Millionen Jahren und dauert bis heute an. Auch dieses quartäre Eiszeitalter zeichnet sich durch einen permanenten Wechsel von Kalt- und Warmzeiten aus, wobei die Zykluslänge einer Kalt- oder einer Warmzeit bei etwa 50 000 bis 100 000 Jahren liegt.

Die letzte Kaltzeit endete vor 11 000 Jahren und es begann eine neue Warmzeit. Wir leben also heute in einer Warmzeit des quartären Eiszeitalters. Sie wird von Geologen als Holozän bezeichnet. Erst wenn kein Eis mehr auf der Erdoberfläche auftritt, hat das quartäre Eiszeitalter sein Ende gefunden.

Nach neuen Erkenntnissen steuert das antarktische Inlandeis den Wechsel von Kalt- und Warmzeiten. Das quartäre Eiszeitalter muss daher solange anhalten, wie der antarktische Kontinent in seiner Lage im Bereich des Südpols bleibt, bis er durch das Wandern, durch Verschiebung der Platten (globale Plattentektonik) aus seiner jetzigen Lage hinausgedrängt wird. Demzufolge werden höchstwahrscheinlich noch weitere Kalt- und Warmzeiten folgen.

Die Erdatmosphäre erwärmt sich

Gemessen an der Klimageschichte der letzten 100 Millionen Jahre ist es derzeit ziemlich kalt auf diesem Planeten. Wir leben ja auch im quartären Eiszeitalter. Innerhalb des Eiszeitalters wiederum ist es derzeit relativ warm, was auch kein Wunder ist, denn wir leben seit 11 000 Jahren in einer Warmzeit. Als Folge natürlicher Klimaschwankungen stieg die mittlere globale Oberflächentemperatur seit dem Ende der letzten Kaltzeit um 2 Grad – von 13°C auf 15°C – an.

Unbestritten ist aber auch, dass sich die Erdatmosphäre in jüngster Zeit stärker erwärmt. Die mittlere globale Oberflächentemperatur ist im Verlauf der letzten 100 Jahre um etwa 0,6 Grad gestiegen. 95 Prozent dieses Anstiegs, so der Tenor führender Klimatologen, gehen auf das Konto menschlicher Aktivitäten zurück. Für die kommenden 100 Jahre prognostizieren sie – je nach Klimamodell – eine Erwärmung zwischen 1,4 und 5,6 Grad.

Sollte es im Extremfall zu dieser globalen Erwärmung von 5,6 Grad – auf 20,6°C – kommen, so darf man nicht verkennen, dass diese mittlere globale Oberflächentemperatur viel eher dem Normalzustand der irdischen Klimageschichte entspricht, als die heutigen Temperaturen. Doch damals gab es keine Menschen und demzufolge auch keine vom homo sapiens wahrgenommene Katastrophen.

Dass der menschlich bedingte Treibhauseffekt weit reichende Folgen haben kann, ist ebenfalls unbestritten: katastrophale Dürren und die Verwüstung fruchtbarer Gebiete, sintflutartige Regenfälle und verheerende Überflutungen an den Küsten, die Verschiebung von Klimazonen.
Die mittleren und nördlichen Regionen könnten sich in diesem Zusammenhang stärker erwärmen, große Areale des Dauerfrostbodens würden auftauen. Der Weltmeeresspiegel, der sich in den letzten 100 Jahren um 10 bis 20 Zentimeter erhöht hat, könnte durch weiteres Abschmelzen von Gletscherregionen um 30 bis 140 Zentimeter steigen. Das hätte regional verheerende Folgen, beispielsweise in Küstengebieten (Niederlande) und Flussdeltagebieten (Ganges-Brahmaputra). Weite Landstriche wären in Gefahr, überflutet zu werden.

Eine exakte Vorhersage der Auswirkungen des zunehmenden Treibhauseffektes ist gegenwärtig nicht möglich. Gletscher sind zwar empfindliche Frühwarnindikatoren, aber bis jetzt lassen sich daraus keine eindeutigen Rückschlüsse ziehen. Ähnlich ist es mit den Wasserpegeln. Zudem verzögern und verschleiern die Ozeane den Effekt, da sie etwa die Hälfte des jährlich erzeugten CO2 binden. Die Geowissenschaftler warten daher sehnsüchtig auf die Daten von CryoSat.

Der Klimawandel vollzieht sich also schleichend, überlagert sich mit natürlichen Schwankungen. Bis im allgemeinen „Klimarauschen" das bedeutungsvolle „Signal" entdeckt ist, kann es möglicherweise schon zu spät sein. Denn Kern des Problems ist ein von Menschen ausgelöster Klimawandel, der zu allmählich eintritt, um entdeckt zu werden, bevor er weit fortgeschritten ist. Und der zu weit fortgeschritten sein kann, um zum Zeitpunkt seiner Entdeckung noch gestoppt werden zu können. Um diese Effekte zu bestätigen oder zu widerlegen sind globale Messungen verschiedenster Parameter über mehrere Jahrzehnte notwendig. Dabei spielen die polaren Eismassen im Verbund mit dem Meerwasser eine entscheidende Rolle.

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