„Klimatische Folgen einer schwachen Sonne“ – so titelt ein Forschungsbericht des Helmholtz-Zentrums für Geoforschung Potsdam über den Nachweis von niedriger Sonnenaktivität und gravierenden Klimafolgen. Die in Nature Geoscience publizierte Arbeit gewinnt weitere Relevanz durch neue Forschungserkenntnisse über zyklische Schwächephasen der Sonne, die, wie die Vergangenheit zeigt, bis hin zum „Großen Sonnenminimum“ gehen (Grand Solar Minimum). Mit schwerwiegenden Folgen für das Erdklima.

Dipl. Physiker Dr. Werner Huber,

Die Thematik ist daher existenziell, besonders auch angesichts der Energiewende und ihrer Zentrierung auf die wetterabhängige Wind- und Solarkraft. Zunächst aber die Erkenntnisse des internationalen Potsdamer Geoforscherteams. Demnach kam es vor 2800 Jahren zu einem Großen Sonnenminimum, dem ein sehr schneller Umschlag hin zu kalt-nassem Schlechtklima folgte. Die Wissenschaftler analysierten dazu Sedimente aus dem Meerfelder Maar, einem Vulkankratersee in der Eifel. Mit modernsten Analyseverfahren konnten sie sowohl das Solarminimum wie auch den Klimaeinbruch am selben Sedimentkern nachweisen.

Für diese Zeit, 800 bis 600 v. Chr., berichtet der englische Klimageschichts-Pionier Professor Hubert Lamb von weit vorrückenden Gletschern, von nicht endenden Wintern in Skandinavien, von Kälte und Nässe in ganz Europa, vom Anstieg des Bodenseepegels um mehrere Meter und Vernichtung der Seeufersiedlungen, vom steilen Abfall der Baumgrenzen sowohl in den Alpen wie sogar auch in den kalifornischen White Mountains. Der römische Chronist Titus Livius schildert strenge Winter im frühen Rom: Sogar der Tiber sei zugefroren.

Insgesamt ergibt sich das Bild einer großräumigen Not- und Migrationszeit: Nahrungsmangel, Siedlungsabbrüche mit Brand- und Kampfspuren, Abwanderung oder Flucht, Bevölkerungsdezimierung. Nicht umsonst prägte die Forschung den Begriff „Hallstatt Disaster“, nach dem Ort in Österreich, wo ein Gräberfeld den damaligen Bevölkerungsumbruch hin zu frühen Kelten markiert.

Ein weiteres Großes Sonnenminimum ist nachgewiesen nach dem Ende der Römischen Warmzeit: in der Spätantike um 650 n. Chr. Es dauerte ein ganzes Jahrhundert. Die irdische Kaltperiode, die daraus entstand, überspannte wegen zusätzlicher Vulkanausbrüche eine endlose Leidenszeit von etwa 450 n. Chr. bis 800 n. Chr. In der Literatur wird sie als Klimapessimum der Völkerwanderungszeit bezeichnet. Belegt ist sie durch weiträumige, hochpräzise Baumringmessungen sowohl in Europa wie in Asien. „Es war die stärkste Abkühlung auf der Nordhalbkugel während der letzten 2000 Jahre“, sagt Professor Ulf Büntgen von der Universität Bern, der das Forschungsteam leitete.

Für die Menschen waren es lange Elendsjahrhunderte, ein Horrorlauf von Unheil zu Unheil: Die Julianische Pest zog ihre Todesspur in immer neuen Läufen durch Asien und Europa, forderte unter den geschwächten Menschen Millionen von Opfern, entvölkerte ganze Landstriche. Neben Hunger peinigte die Überlebenden die „Entsetzlichkeit der Kälte“: Der „grimmige Frost“ ließ die Donau oft so fest gefrieren, dass sie „sogar Fuhrwerken eine sichere Überfahrt gestattete“, wie ein Zeitzeuge berichtet. Und die Robusten, die Hunger und Frost überlebten, wurden dann oft Opfer der Raub- und Eroberungszüge der Völkerwanderung. Die mörderischen Einfälle von Hunnen und Awaren, deren Vieh in der eisigen Mongolensteppe verendet war, lösten eine Kettenreaktion von Flucht- und Eroberungszügen europäischer Völkerschaften aus. Überleben in dieser Hölle auf Erden war den meisten nicht beschieden.

Nach 800 n. Chr., Regierungszeit von Kaiser Karl dem Großen, gewann die Sonne rasch an Kraft, wie hochauflösende Isotopenanalysen an Eisbohrkernen zeigen; sie ermöglichen eine Rekonstruktion der solaren Magnetfeldstärke und damit der Sonnenintensität. Sedimentanalysen der Eifel-Maare bestätigen die schnelle Erwärmung – so schnell wie beim heutigen Klimawandel. Die Mittelalter-Warmzeit brach an: eine beispiellose Aufbruchsepoche der Menschheit. Als erstes spürten es die Menschen hoch im Norden: Schmelzendes Eis entblößte Land und Wasser, mehr Solarstrahlung wurde absorbiert und eine Erwärmungsspirale in Gang gesetzt – die Albedo-Rückkopplung. Die Nordmänner wagten sich aufs zunehmend eisfreie Meer – nicht nur zum Fischfang: In langen Serien von Überfällen beraubten sie ab 840 mit ihren flussgängigen Drachenbooten zahllose Städte, so etwa London, Hamburg, Köln, Paris, Bordeaux, Sevilla, Konstantinopel. Sie besiedelten das ergrünte Island, Grönland und schließlich Neufundland: die ersten Europäer auf dem amerikanischen Kontinent.

Ein langes Glück war den Siedlungen aber nicht beschieden. „Dieser Umstand hängt eindeutig mit der Abkühlung der Arktis zusammen“, schreibt Lamb. Wieder die Sonne. Die Aktivitätsrekonstruktion bestätigt: Um 1260 fiel die Sonne unvermittelt in ein fast hundertjähriges Großes Minimum, das Wolf-Minimum. Im hohen Norden bewirkte nun die Albedo-Rückkopplung eine schnelle Abkühlung. Nach 1300 war Grönland wegen Meeresvereisung kaum noch zu erreichen. Siedlungen samt Menschen gingen unter.

Um diese Zeit kam die Kälte auch in Europa an. Sofort mit schrecklichen Folgen: Von 1315 bis 1322 zog eine verheerende Hungerkatastrophe ihre Spur kreuz und quer durch Europa. Dazu kam eine „grausame Pestilenz“. Auch die fürchterliche Beulenpest befiel die Menschen, „sie starben tagtäglich in so großer Zahl, dass die Luft durch den Gestank faulig war.“ Die weit nach Süden vorgedrungene arktische Kaltfront zeugte schwere Sturmfluten, so die berüchtigte Große Mandränke 1362, die entlang den Nordseeküsten ganze Landstriche samt Städten und Menschen ins Meer riss.

All dies war nur der Auftakt zur Elendsepoche der insgesamt 600-jährigen Kleinen Eiszeit, deren letzte Ausläufer sogar bis zur 1900er-Schwelle andauerten. In der Kernzeit trieben Not und drückende Abgaben die Dörfler von Süddeutschland bis Thüringen zum Großen Bauernkrieg 1525 mit seinen zig-tausenden Opfern. „Grausame“ Winter, Hagelschlag im Sommer, Dauerregen, Missernten, nach Brot winselnde Kinder, Seuchen, die Vieh und Leute hinwegrafften: Die verzweifelten Menschen sahen die Schuld in teufelsbesessenen Hexen – die Scheiterhaufen begannen zu lodern.

Lamb und andere Klimahistoriker sehen einen Zusammenhang zwischen Schlechtklima und Konflikten. So auch mit dem Dreißigjährigen Krieg. Die sich bekriegenden Söldnerheere rekrutierten sich zum Großteil aus entwurzelten Bauern. So traten laut Lamb Schotten – ihr Hochland nur noch Eiswüste – „besonders häufig“ dem Invasionsheer des Schwedenkönigs Gustav Adolf bei. Das den Krieg zum epochalen Schlachten steigerte, auch an der Bevölkerung. Kalte Zeit, Schreckenszeit …

Die Kleine Eiszeit trieb noch ein anderes epochales Ereignis. Im Frankreich der späten 1700er wurden die Nahrungsmittel wegen der Schlechtwetterlagen knapp. Die Preise stiegen, die einfachen Leute darbten. Das belegen die Musterungsakten französischer Rekruten aus dieser Zeit: Die Körpergröße schrumpfte im Lauf von 40 Jahren um durchschnittlich drei Zentimeter und erreichte in den 1780er-Jahren einen Tiefpunkt. Dann 1788/89: verheerender Hagelschlag vernichtet die Ernte, im grimmigen Frostwinter erfriert die Wintersaat, im Frühjahr 1789 Überschwemmungen und Viehseuchen, im Sommer Dürre. Hunger grassiert, die radikalen Jakobiner treiben die Volkswut auf das im Luxus schwelgende Königshaus auf die Spitze: am 14. Juli Sturm auf die Bastille. Klima kann Revolution …

Die Kleine Eiszeit herrschte global: in China ab 1600 mörderische Hungersnöte durch Kälte und Dürre; Mega-Dürren im afrikanischen Sahel; die Gletscher Alaskas und der Anden wuchsen massiv; das Hafenbecken von New York fror zu. Zweiflerfrage: Kann die Kleine Eiszeit auch durch Vulkanausbrüche verursacht sein? Antwort: Sie verstärkten und verlängerten das Schlechtklima, können aber wegen ihrer nur kurzen Wirkung die 600-jährige Daueranomalie nicht erklären. Dagegen überspannten die vier zwischen 1260 und 1820 hintereinander auftretenden Sonnenminima (Wolf, Maunder, Spörer, Dalton) mit ihrer jeweils sehr langen Dauer von bis zu 130 Jahren die ganze Epoche.

Nun aber: Was ist die Ursache der Minima? Und wann kommt das nächste Minimum?

„Sonnenzyklen neu gedacht“, so meldete das Helmholtz Forschungszentrum Dresden im Mai 2024 den Erkenntnisdurchbruch, warum die altbekannten 11-jährigen Sonnenzyklen eine so verblüffend präzise Periodendauer von exakt 11,07 Jahren aufweisen: Diese Aktivitätszyklik, die auf der Zyklik des von gewaltigen Plasma-Kreisläufen erzeugten Sonnenmagnetfelds beruht, wird präzis getaktet durch die um die Sonne kreisenden Planeten. Alle 11,07 Jahre stehen Venus, Erde und Jupiter so, dass ihre resultierende Gravitationskraft auf die Sonne maximal wird und damit den Plasmakreislauf in exaktem Takt hält. Dank dieser Erkenntnis konnten die Forscher auch wesentlich längere Sonnenzyklen errechnen: von rund 200 Jahren bis in den Jahrtausendbereich. In der Klimahistorie sind sie alle empirisch nachgewiesen. – Ein Gütezeichen für das Modell.

Die Ursache für die Großen Sonnen-Minima vermuten die Helmholtz-Forscher in den 200-Jahreszyklen: Da relativ instabil, können sie, abhängig etwa von der Eigenbewegung der Sonne, in Minima „entarten“. Wann könnte sowas wieder auftreten? Darüber hat der durch seine wegweisenden Sonnenaktivitätsrekonstruktionen international anerkannte Schweizer Sonnenphysiker Friedhelm Steinhilber geforscht. Die im Journal of Geophysical Research publizierte Prognose basiert auf eben diesen Rekonstruktionen mit ihren charakteristischen Aktivitätsperiodizitäten, die wahrscheinlich auch künftig auftreten werden. Diese Annahme wird gestützt durch erfolgreiche hindcasting-Tests des Modells: Das Nachrechnen der früheren Aktivität erbrachte gute Übereinstimmung mit der realen Sonnenhistorie.

Das Prognoseergebnis: Die Solaraktivität sinkt bis 2100 auf einen Wert wie am Ende der Kleinen Eiszeit zwischen 1850 und 1900. Die Auswirkung auf das Erdklima ist umstritten: Forscher, die hinter der CO2-Treibhausthese von UN-Weltklimarat/IPCC stehen, prognostizieren nur eine Abschwächung des Erwärmungstrends. Jene Forscher dagegen, die einen starken Sonneneinfluss auf das Erdklima sehen, erwarten in Anbetracht des fallenden Aktivitätstrends eine Bandbreite von Temperaturstagnation bis zu markanter Abkühlung. Dazu gehören etwa die bekannten Klima-Größen Judith Curry und Javier Vinos.

Curry errechnet bis 2050 eine merkliche Abkühlung um bis zu minus 0,5 Grad. Vinos erwartet bis 2040 Stagnation bis leichte Abkühlung, danach aber eine markante Kaltphase. Für seine Kompetenz spricht, dass seine innovative Erklärung des Klimasystems – widerspruchsfrei zur Evidenz – immer mehr wissenschaftliche Unterstützung erfährt.

Steinhilber, Curry, Vinos: Sie repräsentieren eine große Zahl von Wissenschaftlern, die die Sonne vor das CO2 setzen. Viele von ihnen, darunter zwei Nobelpreisträger, sind in der internationalen Gruppe Clintel vernetzt, haben medial aber keine Stimme. IPCC-nahe Akteure haben das Meinungsmonopol. – Obwohl die CO2-These fundamentalen Evidenzen widerspricht: beispielhaft die starken Warmzeiten der Vergangenheit oder das Versagen der IPCC-Modelle bei hindcasting-Tests. Außerdem kann laut umfangreicher Analysen der globalen Klimadaten aus Vergangenheit und Gegenwart, auch mit KI-Einsatz, die CO2-These die empirischen Daten nicht erklären – im Gegensatz zur Sonnenthese.

Belastbare Wissenschaftserkenntnisse sehen also für die kommenden Jahrzehnte einen Abkühltrend vorher. Mit Folge kälterer, schneereicher Winter und unbeständiger, nasser Sommer. Auch wenn Prognosen nie sicher sind: Muss dieses Szenario, schon des Vorsorgeprinzips wegen, nicht auch in unsere Energieplanung einfließen? Statt nur weiterhin von Gutklima auszugehen? Deutschland Elektro-Staat? In Kältewintern wird es knapp: Strombedarf für E-Mobilität, E-Wärme, Gewerbe etc. steigt, Wind-/Sonne-Stromerzeugung sinkt. Ingenieure verstehen das. Politiker sollten dies schnellstens auch tun! Und endlich auch klima-robuste Energie in Betracht ziehen wie die Kernkraft. Zumal sie dank Weiterentwicklung, wie in meinem Buch „Klima-Wahrheit“ geschildert, Eigensicherheit, Entschärfung des Endlagerproblems und Kosteneffizienz verspricht, was sie zur gesamtheitlich günstigsten Energiequelle machen wird.

Dipl. Physiker Dr. Werner Huber ist Autor des Buchs „Klima-Wahrheit – Ewiger Wandel, Geschichtsmacht, Klimastreit, Klima- und Energiezukunft“

 

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