Überraschung: Die Sonne treibt den Kohlenstoffzyklus und das Klima [Neue Studie]

Es ist nicht lange her, da haben wir über den Einfluss, den die Milankovitch-Zyklen auf das Klima haben, berichtet. Deren Einfluss ist nicht ohne, denn wenn die Exzentrizität des Erdorbits um die Sonne, die Präzession und die Ekliptikschiefe (Neigung der Erdachse) das Klima auf der Erde beeinflussen, dann bleibt wenig Platz für den menschengemachten Klimawandel, für das menschliche CO2, das doch viel mehr Einfluss auf das Klima haben soll, als die Sonne.

Ein Beitrag, dessen Informationen aus einem Bohrloch in Wales, genau aus der Bucht von Cardigan, bei uns um die Ecke stammen, zeigt nun, dass Orbital Forcing, die Strahlungsintensität der Sonne, die von den drei oben genannten zyklisch sich ändernden Variablen, die die Stellung der Erde zur Sonne bestimmen und damit die Intensität der Sonnenstrahlung, die auf die Erde trifft, wesentlich für den Kohlenstoffzyklus verantwortlich ist, also für das, was die Klimawandel-Prediger durch menschlichen Einfluss als so verändert darstellen wollen, dass sich von Menschen verursachter Klimawandel einstellt.

Bevor wir auf den Beitrag genauer eingehen, ein wenig Kohlenstoffzyklus.

Die folgende Abbildung stammt aus dem fünften Assessment-Bericht des IPCC und soll zeigen, wie menschlicher Einfluss, wie die Emission von CO2, den Kohlenstoffzyklus mit Überschuss-CO2 versorgt und dazu führt, dass sich das Klima erwärmt, weil nämlich die Balance, die den Zyklus ausmachen soll, durch menschlichen Einfluss gestört wird.

Wie man sieht, führt menschliches Zutun nach Ansicht des IPCC zu erheblichen Fluktuationen in der Menge von CO2, die emittiert, gespeichert oder in der Atmosphäre vorhanden ist.

Seit Ernst Suess ist ein Zusammenhang zwischen CO2 und stabilen Isotopen von Kohlenstoff bekannt, δ13C [Delta C 13] und δ14C. δ14C ist für diesen Post von keinem Interesse, denn die Autoren der Studie, die den Titel trägt: “Orbital pacing and secular evolution of the Early Jurassic carbon cycle”, namentlich: Marisa S. Storm, Stephen P. Hesselbo, Hugh C. Jenkyns, Micha Ruhl, Clemens V. Ullmann, Weimu Xu, Melanie J. Leng, James B. Riding und Olga Gorbanenko arbeiten mit δ13C. Genauer: Sie arbeiten mit Fluktuationen von δ13C, die man in Bodenproben, die sie – wie gesagt bei uns um die Ecke in der Bucht von Cardigan entnommen haben, zeigen kann. Und sie arbeiten mit dem Suess-Effekt, der höhere Konzentrationen von CO2 in der Atmosphäre mit geringeren Konzentration von δ13C im Boden oder in Sediment oder wo auch immer es gebunden werden kann, beschreibt.

Rund 18 Millionen Jahre können die Autoren mit ihren Bohrkernen analysieren, die vom Trias bis zum Ozeanischen Anoxischen Ereignis (OAE) im Toarcium reichen. Ein OAE beschreibt ein Treibhausklima, das dazu führt, dass Ozeane an Sauerstoff verarmen. Aber das nur am Rande. Für die 18 Millionen Jahre, die von ca. 201 Millionen Jahre bis 183 Millionen Jahre in die Vergangenheit reichen, also irgendwo an der Grenze zwischen Rhaetium (Trias) und Hettangium (Jura) beginnen (die Grenze zwischen den Trias und dem Jura wird durch ein Massenaussterben markiert, das gewöhnlich auf heftige Vulkantätigkeit zurückgeführt wird) und bis zum Toarcium reichen, zeigen die Autoren, dass der Kohlenstoffzyklus der Erde sich ständig verändert. Die Idee, dass es ein Gleichgewicht zwischen der Konzentration atmosphärischen CO2 und dem im Boden oder in Ozeanen gespeicherten CO2 gäbe, muss man vor diesem Hintergrund als wilde Phantasie bezeichnen.

Das spannende, an den Variationen, die Storm et al. in ihren Daten finden ist nun, dass sie zyklisch sind, was die Frage aufwirft, was diese zyklischen Veränderungen zuwege bringt:

“The δ13CTOC data presented here point to a common and strongly repetitive, supraregionally to globally acting driving force pacing the observed fluctuations in δ13CTOC and concomitant shifts in δ13Ccarb. The most plausible driving mechanism acting continuously over an extended time interval is orbital forcing. Compared to shorter Milankovitch periodicities, the long-eccentricity (405-ky) orbital signal can be well expressed in δ13C records due to the long residence time of carbon in the ocean–atmosphere system and the associated “memory effect” of carbon in the oceans (54, 55)”

Die folgende Abbildung stellt die Ergebnisse zusammen, die die Autoren in ihren Analysen gefunden haben:

Die mit C beschriftete Abbildung zeigt in blauer und grüner Farbe die Übereinstimmung der Daten mit dem kurzen (100000 Jahre) und dem langen (405000 Jahre) Zyklus der Exzentrizität der Erdumlaufbahn und in gelber Farbe die Übereinstimmung mit dem Zyklus der Neigung der Erdachse (Obliquity) wie sie Milankovitch beschrieben hat. In Kurz: zyklische Veränderungen im Orbit der Erde um die Sonne beeinflussen die Intensität und Menge der Sonnenstrahlung und -energie, die auf der Erde auftrifft, die Intensität der Sonnenenergie wiederum beeinflusst klimatische Prozesse und den Kohlenstoffzyklus.

Das Besondere an der Analyse von Storm et al: Sie beschreibt erstmals die Abhängigkeit des Erdklimas von den Milankovitch-Zyklen für Warmphasen. Für Eiszeiten ist der Zusammenhang in einigen Studien beschrieben worden. Für Zwischeneiszeiten bislang noch nicht. Storm et al. haben diesen Mangel nun behoben.

Was in den Daten für die Vergangenheit gefunden wird, nämlich dass die Position der Erde relativ zur Sonne den Kohlenstoffzyklus beeinflusst, das kann für die Gegenwart natürlich nicht ausgeschlossen werden, was bedeutet, man müsste den vermeintlich menschlichen Einfluss auf den Kohlenstoffzyklus und über die Konzentration von atmosphärischem CO2 auf das Klima vom vorhandenen Einfluss der Position der Erde in ihrer Prozession durch die Milankovitch-Zyklen trennen.

Unnötig darauf hinzuweisen, dass es bislang keine Arbeit gibt, die versucht, den vermeintlich menschlichen Einfluss auf das Klima vom Einfluss, der auf Milankovitch-Zyklen zurückgeführt werden kann, zu trennen. Indes gibt es Untersuchungen, die die Periodizität des Erdklimas in Abhängigkeit von den Milankovitch-Zyklen (und ohne Rücksicht auf den Klimawandel-Mythos) untersucht haben. Eine, die wir hier besprochen haben, stammt von V.V. Zharkova, S. J. Shepherd, S. I. Zharkov und E. Popova, die, wie die Namen leicht erkennen lassen, an den Universitäten Northumbria, Bradford, Hull und Moskau beschäftigt sind. Sie untersuchen die Periodizität der Entwicklung des Erdklimas, seinen zyklischen Verlauf in Abhängigkeit von der Intensität der Sonneneinstrahlung und der Intensität der Sonnenaktivität für die letzten 2000 Jahre und prognostizieren auf der Grundlage ihrer Ergebnisse, einen Abschluss des nächsten großen Sonnenzyklus (rund 2100 Jahre) bis 2600. Bis 2600 werden, so rechnen sie, steigen die Temperaturen auf der Erde um rund 2,5 Grad durch verstärkte Sonneneinstrahlung, die aus der relativen Position von Sonne und Erde resultiert. Dazwischen gibt es jedoch von 2020 bis 2055 und von 2370 bis 2416 solare Minima, die sich durch sinkende Temperaturen auszeichnen.

Einmal mehr: Es wird kälter, nicht wärmer.

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