Schneeball Erde: Tektonische Verschiebungen beeinflussen das Klima, nicht Menschen

Die Erde als Schneeball, als vollständig gefrorener Planet, das hat es zum letzten Mal vor 750 Millionen Jahren gegeben. Vor 518 Millionen Jahren wäre die Erde fast zu einem Schneeball geworden, aber nur fast. Letztlich ist die vollständige Eishülle an der Bildung von Gondwana gescheitert, dem Superkontinent, der vor rund 550 Millionen Jahren entstanden ist.

Der Klimawandel, der wohl kaum besser ausgedrückt werden kann, als in einer kompletten Eishülle, die im Verlauf von knapp 100 Millionen Jahren wieder verschwindet, hat im Wesentlichen zwei Ursachen: Plattentektonik und Kohlendioxid.

Die Theorie der Plattentektonik geht auf Alfred Wegener zurück, der 1915 ein Buch über den Kontinentaldrift veröffentlicht hat, also darüber, dass die Kontinentalplatten der Lithosphäre durch ihre Bewegung, ein paar Millimeter pro Jahr, ineinander krachen, Berge auftürmen, neue Kontinente formen, Seewege schließen und öffnen und all das verändert die Strömung der Meere und des Windes. Ein paar Jahre später, 1924, hat Alfred Wegener gemeinsam mit Wladimir Köppen ein Buch mit dem Titel “Die Klimate der geologischen Vorzeit” veröffentlicht. Ein Buch, in dem er die Erdtektonik als Auslöser des Klimawandels als Haupt-, wenn nicht einzige erdeigene Determinante des Erdklimas beschreibt.



Man nehme Tektonik, Silikatgestein und Kohlendioxid, und fertig ist der Klimawandel.

Wie es funktioniert, das machen G. Ramstein, Y. Godderis, Y. Donnadieu, P. Sepulchre, F. Fluteau, Z. Zhang, R. Zhang, B. Su, D. Jiang, M. Schuster und J. Besse in einem Beitrag für die Zeitschrift “Tectonics” deutlich, der demnächst veröffentlicht wird. Er trägt den Titel: “Some illustrations of large tectonically driven climate changes in Earth history“.

Die Menge von Kohlendioxid, die sich in der Atmosphäre befindet, so lautet einer der ersten Sätze des Beitrags, wird durch silikathaltiges Gestein gesteuert. Ja, Steine, nicht Menschen. Silikatgesteine sind die häufigsten Gesteine der Erdkruste: Silikate bestehen aus Silizium und bis zu vier Sauerstoffatomen und kommen in Verbindung mit z.B. Kalzium vor (die berühmten Brandschutzplatten bestehen aus Kalziumsilikat). Wird Kalziumsilikat mit Wasser in Verbindung gebracht, am besten in einer recht warmen Umgebung, dann bedarf es nur noch Kohlendioxids um Kalk (Kalziumcarbonat) und Kieselsäuren daraus zu machen.

Quelle

Prozesse wie der beschriebene sind dafür verantwortlich, dass Kohlendioxid aus der Atmosphäre gelöst und z.B. in Meeressedimenten gebunden werden. Gemeinsam mit der Plattentektonik sorgen derartige Prozesse für einen heftigen Klimawandel, wie er sich z.B. vor 750 Millionen Jahren ereignet hat. Damals im Neueren Proterozoikum gab es einen Superkontinent mit dem Namen Rodinia. Vor rund 1,1 Milliarden Jahre geformt, hat Plattentektonik dazu geführt, dass Rodinia in kleinere Teile zerbrochen ist. Rodinia war im Bereich des Äquator angesiedelt. Die neu entstehenden Kontinente sind in dieser Gegend verblieben, und somit in einer Gegend, in der die Sonneneinstrahlung hoch ist. Durch die Verschiebung der tektonischen Platten, den Abbruch eines Superkontinents ist ein immenses Volumen von Silikatgestein der Witterung ausgesetzt worden, und zwar in einer warmen Gegend, was den Prozess der Bindung von Kohlendioxid aus der Atmosphäre stark beschleunigt hat. Im Verlauf von nur wenigen Millionen Jahren ist das Kohlendioxid in der Atmosphäre auf knapp 200ppm gefallen. Damit wurde die Erde, wie man sagen kann, vom Life-Support genommen. Ein CO2-Level von 200 ppm ist für pflanzliches Leben zu gering. Die Polkappen seien gewachsen. Mehr Schnee bedeutet, dass mehr Sonnenlicht reflektiert wird. Die Erde wird als Folge kälter. Der Prozess war so umfassend, dass sich die Erde zu einem Schneeball entwickelt hat. Die Eisschicht, so sagt Gilles Ramstein, sei von den Polen her gewachsen und habe schließlich die Erde vollständig umschlossen. Der Schneeball Erde war geschaffen, und zwar als Ergebnis natürlicher Prozesse auf die Menschen keinen Einfluss haben.


Jetpack


Die Tektonik der Kontinentalplatten und der Vulkanismus der Erde blieb jedoch intakt, so dass im Laufe der Zeit eine neuerliche Erwärmung der Erde gefolgt von einer entsprechende Anreicherung der Atmosphäre mit CO2, das im Wesentlichen aus vulkanischen Quellen stammte, stattfinden konnte. Als Schneeball ist die Erde aufgrund von Tektonik und Vulkanismus nicht stabil, sagt Ramstein. Ein solcher Zustand könne nur maximal 100 Millionen Jahre andauern. Geologen rechnen, wie sich zeigt, in anderen Dimensionen.

Ramstein und Ko-Autoren stellen den Einfluss der Plattentektonik auf das Klima der Erde noch am Beispiel der Entstehung des Monsun-Regens und am Beispiel des immensen Einflusses, den die Auffaltung des Himalaya-Gebirges auf das Erdklima hatte, dar. In allen Beispielen wird deutlich, welche Urgewalten Klima gestalten, mit welchen Urgewalten sich diejenigen messen wollen, die heute denken, Menschen seien in der Lage, das Klima zu beeinflussen. Die Lächerlichkeit dieser Ansicht wird selten deutlicher als nach der Lektüre eines Beitrags, in dem die Dimension, in der sich Klimawandel vollzieht und die unzähligen einzelnen Faktoren, die einen Beitrag zum Klimawandel leisten, dargestellt werden.



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