In diesem Leitartikel werde ich anhand des neu entdeckten Proxy-Magnetfeldes für die Sonnenaktivität zeigen, dass die Sonne in das moderne Grand Solar Minimum (2020-2053) eingetreten ist, das zu einer signifikanten Reduktion des solaren Magnetfeldes und der Aktivität wie während des Maunder-Minimums führen wird, was zu einer spürbaren Abkühlung der Erdtemperatur führt.
Die Sonne ist die Hauptenergiequelle für alle Planeten des Sonnensystems. Diese Energie wird der Erde in Form von Sonnenstrahlung in verschiedenen Wellenlängen zugeführt, die als Total Solar Irradiance (TSI) bezeichnet wird. Die Schwankungen der solaren Bestrahlungsstärke führen zur Erwärmung der oberen Planetenatmosphäre und zu komplexen Prozessen des solaren Energietransports zur Planetenoberfläche.
Die Zeichen der Sonnenaktivität werden aus den zyklischen 11-Jahres-Schwankungen der Anzahl der Sonnenflecken auf der Sonnenoberfläche abgeleitet, wobei die gemittelte monatliche Anzahl der Sonnenflecken als Proxy für die Sonnenaktivität der letzten 150 Jahre verwendet wird. Die Sonnenzyklen wurden durch die Wirkung des solaren Dynamo-Mechanismus im Sonneninneren beschrieben, der magnetische Stränge am Boden der solaren Konvektionszone erzeugt.
Diese magnetischen Stränge wandern durch das Sonneninnere und erscheinen auf der Sonnenoberfläche, oder Photosphäre, als Sonnenflecken, die die Fußpunkte anzeigen, an denen diese magnetischen Stränge in die Photosphäre eingebettet sind.
Das Magnetfeld der Sonnenflecken bildet ein toroidales Feld, während das solare Hintergrundmagnetfeld ein poloidales Feld bildet. Der Solardynamo wandelt zyklisch das poloidale Feld in ein toroidales um und erreicht sein Maximum bei einem Sonnenzyklus-Maximum und dann das toroidale Feld zurück in das poloidale zu einem Sonnen-Minimum. Es ist offensichtlich, dass für die gleiche führende Polarität des Magnetfeldes in Sonnenflecken auf der gleichen Hemisphäre die Länge des Sonnenzyklus auf 22 Jahre verlängert werden sollte.
Trotz des Verständnisses des allgemeinen Bildes eines Sonnenzyklus war es ziemlich schwierig, die beobachteten Sonnenfleckenzahlen mit den modellierten in Einklang zu bringen, es sei denn, der Zyklus ist schon weit fortgeschritten. Diese Schwierigkeit ist ein deutlicher Hinweis auf einige fehlende Punkte in der Definition der Sonnenaktivität durch Sonnenfleckenzahlen, die unsere Aufmerksamkeit auf die Erforschung des solaren (poloidalen) Hintergrundmagnetfeldes (SBMF) lenkte [1].
Durch Anwendung der Principal Component Analysis (PCA) auf die niedrig aufgelösten Magnetogramme der gesamten Sonnenscheibe, die in den Zyklen 21-23 vom Wilcox Solar Observatory aufgezeichnet wurden, entdeckten wir nicht eine, sondern zwei Hauptkomponenten dieses solaren Hintergrundmagnetfeldes (siehe Abbildung 1, oberes Diagramm), die mit zwei magnetischen Wellen verbunden sind, die durch rote und blaue Linien markiert sind. Die Autoren leiteten mathematische Formeln für diese beiden Wellen ab, indem sie die Hauptkomponenten aus den Daten der Zyklen 21-23 mit der Reihe der periodischen Funktionen anpassten und diese Formeln zur Vorhersage dieser Wellen für die Zyklen 24-26 verwendeten. Es wurde festgestellt, dass diese beiden Wellen in verschiedenen Schichten des Sonneninneren erzeugt werden und nahe, aber nicht gleiche Frequenzen erreichen [1]. Die Summenkurve dieser beiden magnetischen Wellen (Abbildung 1, unterer Plot) zeigt die Interferenz dieser Wellen, die Maxima und Minima der Sonnenzyklen bilden.
Abbildung 1. Oberer Plot: zwei Hauptkomponenten (PC) des solaren Hintergrundmagnetfeldes (blaue und grüne Kurven, willkürliche Zahlen), ermittelt für die Zyklen 21-23 (historische Daten) und vorhergesagt für die Zyklen 24-26 unter Verwendung der mathematischen Formeln, abgeleitet aus den historischen Daten (aus den Daten von Zharkova et al. [1]). Der untere Plot: Die Summenkurve, abgeleitet aus den beiden obigen PCs für die „historischen“ Daten (Zyklen 21-23) und vorhergesagt für den Sonnenzyklus 24 (2008-2019), Zyklus 25 (2020-2031), Zyklus 26 (2031-2042) (aus den Daten von Zharkova et al. [1]).
Die Summenkurve zweier magnetischer Wellen erklärt viele Merkmale der 11-Jahres-Zyklen, wie z.B. Doppelmaxima in einigen Zyklen oder Asymmetrie der Sonnenaktivität in den gegenüberliegenden Hemisphären während verschiedener Zyklen. Zharkova et al. [1] verknüpften die Summenkurve des Moduls mit den gemittelten Sonnenfleckenzahlen für die Zyklen 21-23, wie in Abbildung 2 (oberer Plot) gezeigt, und erweiterten diese Kurve auf die Zyklen 24-26, wie in Abbildung 2 (unterer Plot) gezeigt. Es scheint, dass die Amplitude des zusammengefassten solaren Magnetfeldes, die in der Summenkurve dargestellt ist, in Richtung der Zyklen 24-25 abnimmt und im Zyklus 26 fast Null wird.
Abbildung 2. Obere Grafik: Die aus der Summenkurve (Abbildung 1, unterer Plot) erhaltene Modul-Summenkurve (schwarze Kurve) gegen die gemittelten Sonnenfleckenzahlen (rote Kurve) für die historischen Daten (Zyklen 21-23). Untere Grafik: Die Modul-Summenkurve in Verbindung mit den für die Zyklen 21-23 abgeleiteten (und für die Zyklen 24-26 berechneten) Sonnenfleckenzahlen (erstellt aus den Daten von Zharkova et al. [1]).
Zharkova et al. [1] schlugen vor, die Summenkurve als neuen Proxy für die Sonnenaktivität zu verwenden, der nicht nur die Amplitude eines Sonnenzyklus‘, sondern auch dessen führende magnetische Polarität des solaren Magnetfeldes markiert.
Abbildung 3. Rekonstruierte Kurve der Sonnenaktivität (Zusammenfassung) für 1200-3300 n. Chr. (erstellt aus den Daten von Zharkova et al. [1]).
Abbildung 3 zeigt die Summenkurve, die mit den abgeleiteten mathematischen Formeln für die kommenden 1200 Jahre und für die letzten 800 Jahre berechnet wurde. Diese Kurve zeigt das Auftreten von Großen Solarzyklen alle 350-400 Jahre, die durch die Interferenz von zwei magnetischen Wellen verursacht werden. Diese großen Zyklen werden durch die großen solaren Minima, oder Perioden sehr geringer Sonnenaktivität, getrennt [1]. Das vorhergehende große Sonnenminimum war das Maunder-Minimum (1645-1710), und das andere davor hieß Wolf-Minimum (1270-1350). Wie in Abbildung 3 aus der Vorhersage von Zharkova et al. [1] zu sehen ist, nähern sich in den nächsten 500 Jahren zwei moderne große solare Minima der Sonne: das moderne im 21. Jahrhundert (2020-2053) und das zweite im 24 Jahrhundert (2370-2415)
Die beobachteten Eigenschaften der beiden magnetischen Wellen und ihre Summenkurve wurden durch doppelte Dynamowellen, die von dipolaren magnetischen Quellen in zwei Schichten des Sonneninneren erzeugt werden, eng aneinander angepasst: innere und äußere Schichten [1], während andere drei Paare magnetischer Wellen von vierfachen, sechsfachen und achtfachen magnetischen Quellen erzeugt werden können, wobei die dipolare Quelle das sichtbare Erscheinungsbild der Sonnenaktivität an der Oberfläche bestimmt.
Derzeit hat die Sonne den Sonnenzyklus 24 abgeschlossen – den schwächsten Zyklus seit über 100 Jahren – und im Jahr 2020 beginnt der Zyklus 25. Während der Perioden geringer Sonnenaktivität, wie dem derzeitigen großen solaren Minimum, ist die Sonne oft frei von Sonnenflecken. Dies wird nun zu Beginn dieses Minimums beobachtet, denn im Jahr 2020 hat die Sonne bis August 115 fleckenfreie Tage (oder 78 %) gesehen, was bedeutet, dass 2020 auf dem besten Weg ist, den Weltraumrekord von 281 fleckenfreien Tagen (oder 77 %) für das gesamt Jahr zu übertreffen, der im Jahr 2019 beobachtet wurde. Der Start des Zyklus 25 ist jedoch immer noch langsam im Auftreten aktiver Regionen und Flares, so dass mit jedem zusätzlichen Tag/Woche/Monat, der vergeht, die Null in der Sonnenaktivität verlängert wird, was den Beginn des großen solaren Minimums markiert.* Welche Folgen hat dieser Rückgang der Sonnenaktivität für die Erde?
[*Der Beitrag datiert vom August 2020. Die aktuell immer noch fleckenfreie Sonne unterstreicht diese Aussagen. A. d. Übers.]
Die verringerte TSI während des Maunder-Minimums
Betrachten wir jetzt das Verhalten der Sonneneinstrahlung während des letzten großen Sonnenminimums – dem Maunder-Minimum. Während dieses Zeitraums erschienen nur sehr wenige Sonnenflecken auf der Sonnenoberfläche, und die Gesamthelligkeit der Sonne war leicht verringert.
Die Rekonstruktion der zyklusgemittelten solaren TSI zurück bis ins Jahr 1610 (Abbildung 4, oberes Diagramm) deutet auf eine Abnahme der TSI während des Maunder-Minimums um einen Wert von etwa 3 W/m² [2] hin, was etwa 0,22 % der gesamten solaren Bestrahlungsstärke im Jahr 1710 entspricht, nachdem das Maunder-Minimum beendet war.
Temperaturrückgang während des Maunder-Minimums
Von 1645 bis 1710 sanken die Temperaturen in weiten Teilen der nördlichen Hemisphäre der Erde, als die Sonne in eine Ruhephase eintrat, die heute als Maunder-Minimum bezeichnet wird. Dies geschah wahrscheinlich, weil die TSI um 0,22 % reduziert wurde, wie in Abbildung 4 (oberer Plot) [2] dargestellt, was zu einem Rückgang der durchschnittlichen Erdtemperatur, die hauptsächlich auf der Nordhalbkugel in Europa gemessen wurde, um 1,0-1,5 °C führte, wie in Abbildung 4 (unterer Plot) [3] dargestellt. Dieser scheinbar geringe Rückgang der Durchschnittstemperatur in der nördlichen Hemisphäre führte zu zugefrorenen Flüssen, kalten langen Wintern und kühlen Sommern.
Abbildung 4. Oberer Plot: Rekonstruierte TSI von 1600 bis 2014 von Lean et al. [2], modifiziert von Easterbrook [3], aus Lean, Beer, Bradley [2]. Unterer Plot: Mitteleuropa-Temperaturen (CET), die seit 1658 kontinuierlich aufgezeichnet wurden. Blaue Bereiche sind wiederkehrende kühle Perioden; rote Bereiche sind warme Perioden. Alle Zeiten der solaren Minima fielen mit kühlen Perioden in Mittelengland zusammen. Übernommen aus Easterbrook [3], mit Erlaubnis des Elsevier-Verlags.
Die Oberflächentemperatur der Erde sank überall auf dem Globus (siehe Abbildung 1 in [4]), besonders in den Ländern der nördlichen Hemisphäre. Europa und Nordamerika gerieten in eine Frostperiode: Die Alpengletscher dehnten sich über das Ackerland in den Tälern aus; das Meereis kroch von der Arktis nach Süden; die Flüsse Donau und Themse froren in diesen Jahren regelmäßig zu, ebenso wie die berühmten Kanäle in den Niederlanden.
Shindell et al. [4] konnten nachweisen, dass der Temperaturrückgang mit der Abnahme der Ozonmenge zusammenhängt, die durch das ultraviolette Licht der Sonne in der Stratosphäre gebildet wird, also der Schicht der Atmosphäre zwischen 10 und 50 Kilometern Höhe. Da die Sonne während des Maunder-Minimums insgesamt weniger Strahlung emittierte, einschließlich der starken ultravioletten Emission, wurde weniger Ozon gebildet, was sich auf die planetarischen hemisphärischen Wellen, die riesigen Mäander im Jetstream, auswirkte.
Shindell et al. [4] vermuten auf S. 2150, dass „eine Veränderung der planetarischen Wellen während des Maunder-Minimums die Nordatlantische Oszillation (NAO) – das Gleichgewicht zwischen einem permanenten Tiefdrucksystem in der Nähe von Grönland und einem permanenten Hochdrucksystem in seinem Süden – in eine negative Phase brachte, die dazu führte, dass es in Europa während des MM ungewöhnlich kalt blieb.“
Die Rolle des Magnetfeldes bei der terrestrischen Abkühlung in Grand Solar Minima
Doch nicht nur die Sonnenstrahlung zeigte sich während des Maunder-Minimums verändert. Es gibt noch einen weiteren Beitrag zur Reduzierung der Erdtemperatur während des Maunder-Minimums – das ist das solare Hintergrundmagnetfeld, dessen Rolle bisher übersehen wurde. Nach der Entdeckung [1] einer signifikanten Reduktion des Magnetfeldes im bevorstehenden modernen großen Sonnenminimum und während des Maunder-Minimums wurde erkannt, dass das solare Magnetfeld die Stärke der kosmischen Strahlung steuert, welche die planetaren Atmosphären des Sonnensystems einschließlich der Erde erreicht. Eine signifikante Reduktion des solaren Magnetfeldes während des großen solaren Minimums wird zweifellos zu einer Erhöhung der Intensität der galaktischen und extra-galaktischen kosmischen Strahlung führen, die wiederum zur Bildung von hohen Wolken in den terrestrischen Atmosphären führt und zur Abkühlung der Atmosphäre beiträgt, wie Svensmark et al. gezeigt haben [5].
Im letzten solaren Minimum zwischen den Zyklen 23 und 24 nahm die Intensität der kosmischen Strahlung um 19% zu. Gegenwärtig nimmt das in Abbildung 1 von Zharkova et al. [1] vorhergesagte solare Magnetfeld in der Sonne radikal ab, was wiederum zu einem starken Rückgang des interplanetaren Magnetfeldes der Sonne auf nur noch 4 nanoTesla (nT) von typischen Werten von 6 bis 8 nT führt. Diese Abnahme des interplanetaren Magnetfeldes führt natürlich zu einem signifikanten Anstieg der Intensität der kosmischen Strahlung, die in die Atmosphären der Planeten eindringt, wie von den jüngsten Weltraummissionen berichtet wird [6]. Daher schreitet dieser Prozess der Verringerung des solaren Magnetfeldes voran, wie von Zharkova et al. vorhergesagt [1], und sein Beitrag wird von den planetarischen Atmosphären, einschließlich der Erde, absorbiert werden. Dies kann die terrestrische Temperatur während des modernen großen solaren Minimums, das bereits im Jahr 2020 begonnen hat, verringern.
Der erwartete Rückgang der terrestrischen Temperatur während des derzeitigen Grand Solar Minimums
Diese Summenkurve zeigte auch das bevorstehende moderne große Sonnenminimum 1 in den Zyklen 25-27 (2020-2053) und das moderne große Sonnenminimum 2 (2370-2415) an. Dies wird in der modernen Zeit die einzigartigen niedrigen Aktivitätsbedingungen der Sonne bringen, die während des Maunder-Minimums auftraten. Es wird erwartet, dass während des modernen großen Sonnenminimums die Sonnenaktivität deutlich reduziert sein wird, wie dies während des Maunder-Minimums der Fall war (Abbildung 4, untere Grafik). Ähnlich wie beim Maunder-Minimum wird die Verringerung des solaren Magnetfelds, wie oben beschrieben, eine Abnahme der solaren Bestrahlungsstärke um etwa 0,22 % für die Dauer von drei Sonnenzyklen (25-27) für das erste moderne große Minimum (2020-2053) und vier Sonnenzyklen ab dem zweiten modernen großen Minimum (2370-2415) verursachen.
Dies wiederum kann während der nächsten drei Zyklen (25-27) des großen Minimums 1 zu einem Absinken der terrestrischen Temperatur um bis zu 1,0°C gegenüber der aktuellen Temperatur führen. Die stärksten Abkühlungsphasen werden während der lokalen Minima zwischen den Zyklen 25-26 und den Zyklen 26-27 auftreten, wenn das niedrigste Niveau der Sonnenaktivität erreicht wird, wenn man die Abschätzungen in Abbildung 2 (unterer Plot) und Abbildung 3 verwendet. Daher kann die Durchschnittstemperatur in der nördlichen Hemisphäre um bis zu 1,0°C im Vergleich zur aktuellen Temperatur sinken, die seit dem Maunder-Minimum um 1,4°C gestiegen war. Dies wird dazu führen, dass die Durchschnittstemperatur nur noch 0,4°C über der im Jahr 1710 gemessenen Temperatur liegt. Dann, nachdem das heutige große solare Minimum 1 vorbei ist, wird sich die Sonnenaktivität im Zyklus 28 in dem eher kurzen, aber kräftigen großen Sonnenzyklus zwischen 2053 und 2370 wieder normalisieren, wie in Abbildung 3 dargestellt, bevor es im Jahr 2370 zum nächsten großen solaren Minimum 2 kommt.
Conclusions
In diesem Leitartikel habe ich gezeigt, dass die jüngsten Fortschritte beim Verständnis der Rolle des solaren Hintergrundmagnetfeldes bei der Bestimmung der Sonnenaktivität und bei der Quantifizierung der beobachteten Größen des Magnetfeldes zu verschiedenen Zeiten eine zuverlässige langfristige Vorhersage der Sonnenaktivität auf einer Zeitskala von einem Jahrtausend ermöglichen. Dieser Ansatz zeigte, dass es nicht nur 11-jährige Sonnenzyklen gibt, sondern auch große Sonnenzyklen mit einer Dauer von 350-400 Jahren. Wir konnten zeigen, dass diese großen Zyklen durch die Interferenzen zweier magnetischer Wellen mit nahe beieinander liegenden, aber nicht gleichen Frequenzen gebildet werden, die durch die doppelte solare Dynamowirkung in unterschiedlichen Tiefen des Sonneninneren erzeugt werden. Diese großen Zyklen werden immer durch große solare Minima vom Typ des Maunder-Minimums getrennt, die in der Vergangenheit regelmäßig auftraten und die bekannten Maunder-, Wolf-, Oort-, Homeric- und andere große Minima bildeten.
Während dieser großen solaren Minima kommt es zu einer signifikanten Reduktion des solaren Magnetfeldes und der solaren Bestrahlungsstärke, die die Reduktion der terrestrischen Temperaturen erzwingen, die für diese Zeiträume aus der Analyse der terrestrischen Biomasse während der letzten 12.000 oder mehr Jahre abgeleitet wurden. Das jüngste große solare Minimum trat während des Maunder-Minimums (1645-1710) auf, das zu einer Verringerung der solaren Bestrahlungsstärke um 0,22 % gegenüber der heutigen und zu einer Verringerung der durchschnittlichen terrestrischen Temperatur um 1,0-1,5 °C führte.
Diese Entdeckung der doppelten Dynamowirkung in der Sonne brachte uns eine rechtzeitige Warnung vor dem bevorstehenden großen solaren Minimum 1, wenn das solare Magnetfeld und seine magnetische Aktivität um 70% reduziert sein werden. Diese Periode hat in der Sonne im Jahr 2020 begonnen und wird bis zum Jahr 2053 andauern. Während dieses modernen großen Minimums würde man eine Reduktion der durchschnittlichen terrestrischen Temperatur um bis zu 1,0°C erwarten, insbesondere während der Perioden der solaren Minima zwischen den Zyklen 25-26 und 26-27, z.B. in der Dekade 2031-2043.
Die Verringerung der terrestrischen Temperatur während der nächsten 30 Jahre kann für verschiedene Teile des Planeten wichtige Auswirkungen auf die wachsende Vegetation, die Landwirtschaft, die Nahrungsmittelversorgung und den Heizbedarf sowohl in der nördlichen als auch in der südlichen Hemisphäre haben. Diese globale Abkühlung während des bevorstehenden großen solaren Minimums 1 (2020-2053) kann für drei Jahrzehnte jegliche Anzeichen einer globalen Erwärmung ausgleichen und würde zwischenstaatliche Anstrengungen erfordern, um Probleme mit der Wärme- und Nahrungsmittelversorgung für die gesamte Erdbevölkerung anzugehen.
References
- ZharkovaVV, ShepherdSJ, PopovaE, et al. Heartbeat of the sun from principal component analysis and prediction of solar activity on a millennium timescale. Sci Rep. 2015;5:15689. Available from: https://www.nature.com/articles/srep15689 [Crossref], [PubMed], [Web of Science ®], [Google Scholar]
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- EasterbrookDJ. Cause of global climate changes. In: Evidence-based climate science. 2nd ed. Elsevier Inc.; 2016. p. 245–262. [Crossref], [Google Scholar]
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- SvensmarkH, EnghoffMB, ShavivNJ, et al. Increased ionization supports growth of aerosols into cloud condensation nuclei. Nat Comms. 2017;8:2199. [Crossref], [PubMed], [Web of Science ®], [Google Scholar]
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Link: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/23328940.2020.1796243
Übersetzt von Chris Frey EIKE
Anmerkung des Übersetzers: Noch einmal: der Beitrag datiert vom August 2020. Die gerade zu Ende gegangene 14-tägige Folge ohne Sonnenflecken unterstreicht die Aussagen der Autorin, auch wenn heute (19.2.) erstmals wieder Sonnenflecken auftauchen.
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Ich weiß nicht, ob das mit den Temperatur-Aufzeichnungen so funktioniert. Erstens weiß man aus vielen Quellen, dass fast alle Temperatur-Datensätze inzwischen manipuliert sind. Die einzige Ausnahme ist meines Wissens der Datensatz der UAH. Und Temperaturmessungen im 17. und 18. Jahrhundert sind erstens nur sporadisch und nur ganz vereinzelt vorhanden, und zweitens lassen sich die Messbedingungen kaum noch nachvollziehen.Ich möchte daher einen anderen Ansatz vorschlagen. Das Dalton-Minimum hat ja nachweislich global stattgefunden. Der Temperaturverlauf mag das nicht zwingend hergeben, sehr wohl aber der zeitliche Verlauf der Gletscherausdehnung (neben anderen Ereignissen wie z. B. das Zufrieren der Grachten in den Niederlanden)! Da reichen doch die Alpen! Auf der letzten EIKE-Tagung hat Prof. Schlüchter und davor Prof. Patzelt ausführlich über die Gletscherverhältnisse in den Alpen referiert. Vorstöße und Rückzüge bis hin zu deren völligen Verschwinden sind absolut normal. Aber natürlich spiegeln diese Verläufe die Temperatur- und Niederschlagsverhältnmisse. Den Forschungsergebnissen der beiden o. g. Forscher sollte also viel mehr Aufmerksamkeit gewidmet werden!Und ganz nebenbei: der zeitliche Verlauf der Gletscher-Ausdehnung lässt sich nicht manipulieren!Dipl.-Met. Christian Freuer
Herr Freuer. Ihren Vorschlag finde ich gut. Zur Zeit des Dalton Minimus sind die Gletscher der Alpen gewachsen. Demnach wäre automatisch auf Kälte zu schließen. Dem stehen die Temperaturaufzeichnungen von Kremsmünster und dem Hohenpeißenberg entgegen, die für 1780 bis 1820 kein Minimum, eher das Gegenteil, anzeigen, bis auf 2 Ausnahmejahre. Als verfeinerte Erklärung bliebe noch der Niederschlag, von dem mir keine Aufzeichnungen der beiden Stationen vorliegen. Fällt im Winter übermäßig Schnee, so trägt das natürlich zum Gletscherwachstum bei. Und werden in einem Zeitraum die Winter kälter, die Sommer wärmer (Landklima), dann dürfte auch dieser Faktor für mehr Gletscherwachstum sorgen. Vom HPB liegen mir die Wintertemperaturen vor: die 40 bis 45 Dalton- Jahre ordnen sich vollkommen in die weitere Zeitreihe bis 1936 ein. ( danach wurde die Station versetzt.) Allerdings war der bislang wärmste Winter auf dem HPB 1796, mitten im Daltonminimum. Insofern bin ich momentan etwas ratlos oder anders ausgedrückt, die Sache bleibt spannend.
Ergänzende Bemerkung:
Ein Gletscherrückgang alleine ist noch kein Beleg für eine Warmperiode, weil der Rückgang auch durch zu geringen Nachschub im Nährungsgebiet verursacht sein kann. Ähnlich einem Bach, der trocknet auch nicht aus, weil es zu warm ist, sondern weil aus welchen Gründen auch immer seine Quellzuflüsse versiegen.
Wenn aber, wie z. B. Patzelt nachweist, in Höhenlagen, die heute weit über der Baumgrenze liegen, damals mehrhundertjährige Zirben wuchsen, dann ist es sehr wohl ein Beleg für eine Warmperiode. Und Patzelt hat auch in anderen Gegenden der Erde geforscht (Antarktis, Himalaja, Afghanistan, Grönland und Afrika) und dort nichts gefunden, das seinen Erkenntnissen aus den Alpen widersprach.
https://www.uibk.ac.at/ipoint/blog/722908.html
https://kaernten.orf.at/v2/news/stories/2718069/
Erst einmal vielen Dank für diesen Beitrag, Zweifel an dieser einfachen Logik des Autors dürfen natürlich gestattet sein. Ich zitiere einen der Schlussätze: „…Diese globale Abkühlung während des bevorstehenden großen solaren Minimums 1 (2020-2053) kann für drei Jahrzehnte jegliche Anzeichen einer globalen Erwärmung ausgleichen..“ Der Satz ist ein Widerspruch in sich. Ich vermute mal, der Autor meint einer globalen Erwärmung aufgrund eines weiteres CO2-Anstieges. Dann würde sich der Autor aber gleichzeitig als CO2-Treibhauseffektgläubiger outen.
Die Erfahrung bis jetzt zeigt, daß eigentlich zu jeder Zeit alle „Klimaprognosen“ für die Zukunft in den Details falsch waren. Ich schließe daraus, daß die Grundzusammenhänge noch nicht verstanden sind.
Und ohne eine verifizierbare Kenntnis der Grundzusammenhänge ist alles, was geschrieben oder behauptet wird, Meinung und nicht Wissenschaft.
In diesem Sinne sind alle Arbeiten zum Thema interessant, weil sie zeigen, daß sich Menschen mit allen möglichen treibenden Kräften beschäftigen, um sie zu analysieren. Ein finales Bild hat man bisher aber noch nicht gefunden, auch wenn das genaue Gegenteil behauptet wird, nämlich „the science is setteled“ …
Hier geht der Autor wohl auch davon aus, dass der CO2 Treibhauseffekt genauso effektiv ist wie die solare Abkühlung. Er meint, dass diese Einwirkungen sich ausgleichen. Es könnte aber dabei sein, dass die Abkühlung 10 mal wirksamer ist als die Erwärmung durch CO2 Treibhauseffekt. Dann wäre ein Ausgleich nicht mehr möglich. Das ist bei diesem Artikel ungeklärt, wobei ich auch daran glaube, das CO2 Treibhauseffekt nur ein Mythos ist.
Grundsätzlich bin ich ein Anhänger der Solar-Minimum Theorie, aber sobald die weitere Vergangenheit mit Grafiken als Beweis herangezogen wird, sind Bedenken angebracht: Temperaturmessungen früher und heute sind oft nur bedingt vergleichbar. z.B. Dalton- Minimum fällt angeblich mit einer niedrigen Solaren Aktivität zusammen. Grafik 4b unten: Verglichen wird dann mit den CET-Temperaturen. Meine Anmerkung. Das ist lediglich Zentralengland, eine kleine Fläche so groß wie Bayern, die Solar Minimum Korrelation müßte aber weltweit wirken. Vergleiche ich mit den Daten 2-er Stationen, nämlich Berlin und Hohenpeißenberg, dann wird die Grafik fraglich. Berlin ist ähnlich wie CET aber nicht der Hohenpeißenberg. Denn dort war in der Zeit des Dalton Minimums zwischen 1780 und 1820 eine ausgesprochene Warmzeit, allerdings mit 2 markanten Kältejahren, vielleicht eine Folge von Vulkanausbrüchen. Fazit: Eine solare Schwankung darf nicht nur mit den Temperaturen von Norddeutschland und England korrelieren. Auch andere Süd-Stationen wie Kremsmünster in Österreich zeigen kein Daltonminimum. Die Klimawissenschaft, vor allem die Zusammenhänge über die Temperaturentwicklung in einzelnen Regionen der Erde, diese Wissenschaft ist noch lange nicht settled, sondern steht am Anfang.
„Abkühlungsphase“ Danke und Vorsicht; Abkühlung wird Winter für Winter deutlich demonstriet, auch wenn nun die sog.Climate Warriors seit neuestem behaupten, dass es kälter werde aufgrund der menschengemachten Klimaerwärmung (an ihren CO2-Emissionen kann es wohl nicht liegen, da diese Klimajünger besonders exzessiv CO2 emittieren https://t1p.de/qlfs).Die irdische Temperaturspanne liegt so ungefähr zwischen -90 und +50 Grad und es ist aus historischer Erfahrung (z.B. Kleien Eiszeit) besser und weitaus aufwendiger, sich gegen die Kälte zu schützen – summasummarum: Klimapolitik hilft zwar beim Verschieben riesiger Summen, doch offensichtlich ziellos&falsch.
Da der Strahlungsantrieb durch die Anreicherung der Atmosphäre mit infrarotaktiven Gasen viel größer ist, als die Strahlungsveränderungen durch Sonnenzyklen, kann man Schlagzeilen wie die oben geschriebene getrost als Fake-News abtun. Die Erde erwärmt sich rasant. Ob diese Erwärmung durch unterschiedliche Sonnenaktivitäten überhaupt für uns spürbar beeinflusst wird, kann man getrost abwarten.Auf unser Handeln und auf politische Entscheidungen haben Sonnenzyklen eh keinen Einfluss.Silke Kosch
@ Silke Kosch :
Frau Kosch, Ihr Kommentar belegt wieder, dass Sie keine Ahnung haben. Die Veränderungen des Magnetfeldes der Sonne mit den entsprechenden Zyklen werden von allen Astrophysiker(innen) und Klimatolog(inn)en, auch vom IPCC als Stand der Forschung anerkannt, können somit keine Fake News sein. Wenn Sie Ahnung hätten, hätten Sie nicht allgemein von Fake News geschrieben sondern Ihre Meinung zum Einfluss der durch Magnetfeldänderungen der Sonne hervorgerufenen Änderungen der TSI im Vergleich zum Einfluss von infrarotaktiven Gasen in der Erdatmosphäre auf das irdische Klima zum Ausdruck gebracht. Da Sie aber nur von Schlagzeilen und Fake News schreiben, zeigt, dass Sie absolut nicht wissen, wovon Sie schreiben. Damit machen Sie sich nur lächerlich und keiner nimmt Sie ernst ! Prof. Valentina Zharkova ist übrigens eine international anerkannte Astrophysikerin – nur zu Ihrer Information !
„Da der Strahlungsantrieb durch die Anreicherung der Atmosphäre mit infrarotaktiven Gasen viel größer ist, als die Strahlungsveränderungen durch Sonnenzyklen, kann man Schlagzeilen wie die oben geschriebene getrost als Fake-News abtun.“
Kann man generell bei den AGW-Propaganda“beiträgen“ einer Silke Kosch
„Die Erde erwärmt sich rasant.“
Rasant? Die Dahlemer Temperaturaufzeichnungen, die bis in die ‚Kleien Eiszeit‘ zurückgehen, sehen kaum dramatisch aus und die Aktivitäten der Klimajünger zeigen auch nicht an, dass diese gewillt sind, ihren exzessiven CO2-Emissionen baldigst einzustellen – ganz im Gegenteil, denn je bekannter sie werden/sind, desto mehr CO2 verblasen sie persönlich. Hoffen wir mal, dass es bei Erwärmung bleibt, da es jeden Winter selbst in D – 37,8 bis – 45,8 °C (https://bit.ly/3kfy4H3) bitter kalt wird und die Kälte aus medizinischer Sicht ca 20x gefährlicher als die Wärme ist (https://bit.ly/2NAnuyt).
Bitte belegen Sie Ihren „CO2-Strahlungsantrieb“ mit experimentell fundierten Ergebnissen. Quelle?
„Die Erde erwärmt sich rasant.“ Ja, es wird Sommer auf der Nord-Halbkugel.
Sehr geehrte Frau Kosch,
„Da der Strahlungsantrieb durch die Anreicherung der Atmosphäre mit infrarotaktiven Gasen viel größer ist, als die Strahlungsveränderungen durch Sonnenzyklen“
Wieviel male größer denn?
Die ersten Lehren der Astronomie ist: Je größer der Abstand eines Planeten zu der Sonne, umso kälter wird es. Das können Sie eindeutig bei allen Planeten des Sonnensystems sehr gut messen. Die globalen Temperaturen in einem Planeten sind sehr stark von der Sonnenaktivität und der Entfernung zu Sonne abhängig. Dementsprechend kann man auch sagen, ob es Leben in einem Planeten geben kann. Wenn der richtige Abstand zur Sonne nicht wäre und die Sonnenaktivität nicht stimmen würde, dann gäbe es überhaupt kein CO2 auf der Erde.
Frau Kosch, hier eine Grafik vom IPCC, in der der Anteil der Sonnenzyklen an der Temperaturanomalie dargestellt wird. https://tinyurl.com/s2mzikpf. Die Grafik ist nicht neu, aus dem Jahre 2013. Als weiteres Argument, dass die Sonnezyklen bei der globalen Erwärmung nur ein untergeordnete Rolle spielen, wird angegeben, das diese auch die Stratosphäre erwärmen müssten, wohingegen CO2 in der Stratosphäre abkühlend wirke, was in der Tat auch gemessen wird.
Herr Freitag; dass die Änderung der Sonneneinstrahlung gegenüber dem erhöhten Strahlungsantrieb aus der Anreicherung der Atmosphäre mit Treibhausgasen inzwischen eine völlig nebensächliche Rolle spielt, ist klimatologisches Grundwissen. In der nachfolgend verlinkten Grafik ist gut erkennbar, dass bis von Beginn der Darstellung bis etwa den 1960er Jahren die Sonnenaktivität zunahm und die Temperatur im Zehntel-Grad Bereich folgte. Seit den 1960er Jahren hat sich diese Entwicklung aber absolut entkoppelt und das Wenige, was an Abkühlung durch reduzierte Sonneneinstrahlung in der gemessenen globalen Erwärmung drinsteckt, ist völlig untergeordnet.
Silke Kosch
https://skepticalscience.com/translationblog.php?n=3234&l=6
“ Änderung der Sonneneinstrahlung gegenüber dem erhöhten Strahlungsantrieb aus der Anreicherung der Atmosphäre mit Treibhausgasen inzwischen eine völlig nebensächliche Rolle spielt“
Silke Kosch, wenn wir Sie nicht hätten wäre es manchmal viel zu langweilig. Danke, für die häufigen Erheiterungen.
Mal eine Frage: Wenn es Ihnen im Zimmer zu warm ist, drehen Sie die Heizung runter (Energiezufuhr drosseln analog der Drosselung von Energiezufuhr der Sonne zur Erde), oder putzen Sie die Fenster, weil der Strahlungsantrieb der Staubpartikel die Wärmeabstrahlung durch das Fenster behindert?
Es ist ernst gemeint, die Wirkung der Sonne kann man mit der Wirkung der Heizung vergleichen, die Gardinen mit den Wolken und Partikel auf dem Glas, die die Strahlung behindern mit Treibhausgase. Wobei die „Glasscheibe der Erde“ sehr sehr sauber ist mit 0,04% CO2.
Probieren Sie die Wirkung aus und sie werden feststellen, mit Abstand höchste Wirkung hat die Heizung (Sonne), danach die Gardine (Wolken, nicht nur wärmend sondern auch kühlend) und die Wirkung von Staub (CO2) ist vernachlässigbar!
+100!
Der war gut!
Darf ich das übernehmen?
Gruss Werner
Bitte Herr Schulz!
Der Zusammenhang zwischen Strahlung und Temperatur wurde schon vor langer Zeit beschrieben und kann über verschiedene Ansätze hergeleitet werden.
Die entsprechenden Werte können in der entsprechenden Formel eingesetzt werden um die Effekte zu quantifizieren.
Viel Spaß beim nachrechnen.
Sehr geehrter Herr Ludwig Heim,
schon als kleiner aufgeweckter Junge habe ich den „Zusammenhang zwischen Strahlung und Temperatur“ „hergeleitet“ und „quantifiziert“, wie folgt:
Sonne strahlt/Heizung an = warm; Sonne strahlt nicht/Heizung aus = kalt; Im Sommer Gardine zu/Wolkendecke = kühler; Im Winter Gardine zu/Wolkendecke = wärmer; Strahlungsbremsen in Form von Staubpartikel/CO2 = kein spürbarer Einfluss.
Später in der Universität habe ich im Fach Thermodynamik gelernt, die Temperatur nicht zu „quantifizieren“, sondern exakt zu berechnen, mittels den Physikalischen Größen Masse, Energie und spez. Wärmekapazität.
Die Oberflächentemperatur läßt sich nicht ausschließlich anhand einer (geschätzten) Strahlenintensität hin und zurück ohne die von mir genannten physikalischen Größen berechnen.
Manchmal beschleicht mich das Gefühl, dass der Neandertaler, der seine erfrorene Finger über sein Feuer hielt, die Wirkung der Strahlen besser verstanden hat als die heutigen CO2-Strahlenexperten.
Die von ihnen verlinkte Temperaturkurve kann so nicht stimmen, dort fehlt die selbst von Klimaalarmisten zugegebene Erderwärmungspause von 1998 bis 2018, die in diesem Zeitraum rein zufällig mit der schwächeren Sonnenaktivität korreliert.
Haben Sie eine Temperaturkurve, die Sie für korrekt halten?
Hier ein Artikel vom Spiegel von 2013, sogar CO2-Gläubige räumen die Erderwärmungspause ein, in Frau Kosch`s Grafik sieht die geglättete Kurve ganz anders aus, es geht bis 2015 immer nur nach oben und die Erwärmungspause wird wahrheitswidrig ausgeblendet, und am Ende kommt auch noch ein auf Vermutung basierender steiler Anstieg bis ca. 2018, wie folgende Grafik vom DWS zeigt, war es 2018 aber kühler als 2015 bis 2017.
https://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/stillstand-der-temperatur-erklaerungen-fuer-pause-der-klimaerwaermung-a-877941.html#
Herr Notter, die Grafik von Frau Kosch zeigt eine 11-Jahresglättung, bei welcher Langzeittrends besser gezeigt werden. Lokale Huckel werden weggemittelt, Sie verlinkten zwei Grafiken, vielen Dank, eine vom Spiegel. Darauf gehe ich nicht ein, da der Spiegel wissenschaftlich nicht besonders seriös ist. Die zweite zeigt die Temperaturen über 4 Jahre und ist damit wertlos für die Darstellung von Langzeittrends.
Auch bei folgender Sattelitenmessung erkennt man m.E., dass es sich bei Kosch`s 11-Jahresglättung um eine alarmistische Falschdarstellung handelt, die 2015 wärmer als 1998 darstellt, obwohl es in Wirklichlkeit ca. 0,2 Grad kälter war, das kann so nicht stimmen.
https://www.eike-klima-energie.eu/2021/02/08/die-temperaturen-im-januar-2021-und-die-erhoehung-der-co2-emissionen-durch-holzverbrennung/
Herr Freitag,
wirklich die Darstellung mit der Glättung von vier Jahren ist „wertlos“? Warum? Weil man die Erwärmungspause sehen kann oder warum?
Wenn man mit elf Jahren Glättung die Pause nicht mehr sieht, heisst es nicht das sie nicht da war.
Falls sie es noch nicht wissen, sie beschreiben gerade the statistisch betrügerische Methodik der Klimaunwissenschaft.
Herr Notter, Die UAH-Daten, die Sie verlinkt haben, zeigen die Temperaturkurve in großer Höhe (mehrere km). Man kann sie nicht direkt mit der GIS-Zeitreihe, die Frau Kosch verlinkt hat, vergleichen. Sie wissen sicherlich, dass die Erwärmung in großer Höhe nach Theorie und Messung geringer ausfällt und in der Stratosphäre sogar in eine Abkühlung umschlägt. Der große Hype um den Hiatus war so um 2005. Jetzt hört man nur noch wenig davon, kein Wunder, die globale Erwärmung hat sich fortgesetzt.
@ Silke Kosch :
Frau Kosch, eigentlich unterstützt der Artikel von Valentina Zharkova Ihre Behauptung von der Gefährlichkeit des CO2 in Bezug auf Erderwärmung, so dass Sie sich eigentlich über diesen Artikel freuen müssten : „Trotz zur Zeit abnehmender Sonnenaktivität und damit Abkühlung ist die „Treibhauswirkung“ von CO2 so groß, dass es zu einer globalen Erwärmung kommt“ würden Sie schreiben, wenn Sie den Artikel gelesen und verstanden hätten aber Sie belegen wieder, dass Sie weder diesen Artikel noch den von Ihnen beigefügten Link verstanden haben sondern offensichtlich nur von anderen Geschriebenes oder Gesagtes nachplappern !
„dass die Änderung der Sonneneinstrahlung gegenüber dem erhöhten Strahlungsantrieb aus der Anreicherung der Atmosphäre mit Treibhausgasen inzwischen eine völlig nebensächliche Rolle spielt, ist klimatologisches Grundwissen.“
Ökodeppenvoodoo!
Es gibt keinen Strahlungsantrieb.
Was es gibt ist ein Abzocker- und Ideologenantrieb
Warum hatten wir eigentlich im Ordovizium eine Eiszeit bei 4000ppm? Der Strahlungsantrieb müsste ja gigantisch gewesen sein? Selbst wenn es nur 2000ppm waren, wie manche meinen. Und dann würde das ja passen, weil die Sonnen ja noch nicht so stark war … Aha, hat aber gereicht, vorher eine kambrische Explosion des Lebens hervorzurufen, bei kuschligen Temperaturen. Ah richtig, da war es das CO2… Hm so ist das, wie man`s gerade braucht.
Würde Ihnen mal ein paar Studien empfehlen, in denen so ein paar Sedimente o. Stalagmiten vorkommen. Gibts so einige China, Marokko, Belize, Türkei … Antarktische HH … Achso, hatte ich auch wieder vergessen, das war ja nur „lokal“.
Ihr Klimafantasten seid schon … aber durchschaubar, da die Argumente immer die Gleichen sind.
Und von UV Strahlung haben Sie noch gar nichts gehört. Nur mal ein Tipp: So in 50km Höhe steigt die Temp. wieder nahe 0°C, „Schuld“ ist die UV-Ozon Komponente.
Frage: Was passiert, wenn weniger UV das deutlich reduziert??? Wird es dann wärmer o. kälter??? Und wo ist dann ihr CO2, wenn man’s mal brauchen könnte?
Da gibts son paar Verrückte, die haben entdeckt, dass viel kosmische Strahlung = schwaches Magnetfeld der Sonne zur Bildung von Beryllium Isotop 10 Be führt. Das kann man im Eis nachweisen. Und ei der Daus, die kleine Eiszeit sieht man deutlich u. danach steigt die Aktivität schlagartig wieder an bis zu einem Maximum, welches es in den zurückliegenden Jahrtausenden nicht gab (vor 9000 Jahren ähnlich hoch). Und jetzt wird es ganz verrückt: die Temperaturen stiegen seitdem. Stand sogar im „Nature“. Nur … von Strahlungsantrieb stand da nüscht …
Im Ordovizium vor rund 500 Millionen Jahren sah unser Planet völlig anders aus. Die angesprochene Eiszeit setzte trotz hoher CO2-Werte ein, als der Großkontinent Gondwana infolge der Plattentektonik an den Südpol wanderte und vergletscherte. Gleichzeitig war die Nordpolar-Region Meer. Ähnlich, wenn auch weniger stark ausgeprägt ist der Effekt heute mit dem vergleichsweise kleinen Kontinent Antarktika am Südpol, wo sich, begünstigt durch die Meeresströmungen rundum, sehr viel Eis ansammeln konnte – anders als am Nordpol, der ein von Landflächen umschlossenes Meer ist. Eismassen gibt es in der aktuellen Eiszeit im Norden folglich vor allem in Grönland. Wer mit dem Klimawandel nichts anfangen kann, muss einfach nur an die Kontinentalverschiebung glauben, dann löst sich das mit den Heißzeiten und Eiszeiten fast von alleine, es dauert nur länger.
War die große Abkühlung von Vahrenholt nicht schon für die letzten 10 Jahre vorhergesagt worden?
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Wir lernen bei Eike ein ums andere Mal: Die „Wissenschaft“ ist nicht in der Lage, das Wetter vorherzusagen, viel weniger noch kann sie Prognosen zum Klima abgeben, die zuverlässig sind. Alle Klimamodelle und Rechenexempel taugen nichts. Frau Zharkova ist eine große Ausnahme: Sie kann berechnen, wie sich die Sonnenzyklen entwickeln werden, und sie kann aus der Berechnung der Sonnenzyklen aufs Grad genau berechnen, welche Jahre auf der Erde in der Zukunft wie kalt sein werden. Und das alles auf der Basis einiger weniger langfristiger Sonnen- und Klimazyklen, die überdies großteils aus Proxydaten rekonstruiert werden müssen. Das ist eine sehr dünne Grundlage für Prognosen.
Da werde ich jetzt aber mal Frau Merkel und v,d,Leyen fragen ob das stimmt. Die können das sicher am besten beurteilen.
Deshalb wurden ja rechtzeitig die CO2-Steuern erhöht. Erstens gibt es noch mehr davon, wenn es wieder eher kälter wird. Zweitens bleiben uns die CO2-Steuern auf ewig erhalten, so wie die Sektsteuer, obwohl die kaiserliche Marine längst versenkt ist. Wer versenkt jetzt endlich die Klima-Irren?
„Wer versenkt jetzt endlich die Klima-Irren?“
Das hätte der Wähler vermocht.
Allerdings ist er zu blöde dazu
Geehrter Herr Keks,
volle Zustimmung, aber wenn es nur so einfach wäre: das mit Ihrem Wähler. Tatsächlich scheint es wesentlich komplizierter zu sein. Mir fällt dazu ein Zitat von Ramin Peymani ein:
„Wir werden von beschränkten Menschen regiert, denen beschränkte Menschen zu Mehrheiten verhelfen, mit denen sie Politik für beschränkte Menschen machen.“
Ich bin (leider) davon überzeugt, daß sich unbeschränkte Menschen (mit Ausnahme homöopathischer Dosen) schon seit Jahrzehnten als Wahlkandidaten nicht mehr aufstellen lassen.
Sehr interessant und lehrreich- ich befürchte nur, dass die Klimagläubigen des sinnerfassendes Lesens aufgrund ihrer intellektuellen Insuffizienz nicht mächtig sind und die Konsequenz, nämlich dass es demnächst wohl keine anthropogene Erwärmung geben wird nicht verstehen… Gottseidank ist die Sonne weit weg.