Das Erdklima reguliert sich selbst

Eine statistische Analyse des Erdklimas zeigt, dass ein Stabilisierungsmechanismus starke Klimaschwankungen reduziert. Dies könnte dazu beigetragen haben, dass es auf der Erde seit Milliarden von Jahren nie zu heiß oder zu kalt für Leben geworden ist. Wie Constantin W. Arnscheidt und Daniel H. Rothmann vom Massachusetts Institute of Technology berichten, sind Temperaturschwankungen auf Zeiträumen von bis zu 400.000 Jahren nicht größer als auf Zeitskalen von etwa 4.000 Jahren. Bei statistischen Schwankungen würde man jedoch erwarten, dass die maximalen und minimalen Temperaturen umso weiter auseinander liegen, je länger der Zeitraum ist. Daher deutet der Befund darauf hin, dass ein Mechanismus das Erdklima über diese kurzen Zeiträume stabilisiert, schreibt das Team im Fachblatt Science Advances.

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Eines der größten Geheimnisse des Erdklimas ist, warum es so stabil ist. Die Unterschiede zwischen der Schneeballerde und der Treibhauswelt des Dinosaurierzeitalters mögen extrem erscheinen, aber unsere Nachbarplaneten Venus und Mars zeigen bereits, wie lebensfeindlich ein erdähnlicher Planet werden kann. Viele Experten vermuten daher, dass geologische Rückkopplungsschleifen das Erdklima bewohnbar gehalten haben. Eine davon ist die Siliziumkorrosion. Das Mineral Silikat ist in fast allen Gesteinen enthalten und löst sich unter dem Einfluss von Kohlensäure, die durch die Auflösung von Kohlendioxid in Wasser entsteht, langsam auf. Auf diese Weise entzieht es der Atmosphäre dauerhaft Kohlendioxid.

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Dieser Prozess läuft umso schneller ab, je wärmer es ist und je mehr Kohlendioxid in der Luft ist. Infolgedessen wird das Gas bei hohen Kohlendioxidkonzentrationen immer schneller gebunden, während es bei niedrigen Konzentrationen lange in der Atmosphäre verbleibt und sich anreichert. Laut Arnscheidt und Rothmann ist dieser Prozess der wahrscheinlichste Kandidat für die von ihnen gefundene Stabilisierung, da er theoretisch auf den in der Analyse gefundenen Zeitskalen von einigen tausend bis einigen hunderttausend Jahren stattfinden sollte. Die beiden Forscher weisen jedoch darauf hin, dass ihre Entdeckung nur teilweise erklärt, warum die Erde immer freundlich zum Leben geblieben ist. Oberhalb von etwa 400.000 Jahren nehmen die Schwankungen wie theoretisch erwartet mit der Zeit wieder zu – über sehr lange Zeiträume scheint es keinen mäßigenden Effekt auf das Erdklima zu geben. Es kann also nur ein Zufall sein, dass keiner dieser Klimafreaks groß genug war, um das Leben auf der Erde auszulöschen.

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