Das Erdklima reguliert sich selbst

Statistische Analysen des globalen Klimas zeigen, dass Stabilisierungsmechanismen einen starken Klimawandel dämpfen. Dies mag dazu beigetragen haben, dass es auf der Erde seit Milliarden von Jahren nie zu heiß oder zu kalt für Leben war, denn wie wir gesehen haben, sind Temperaturschwankungen über Zeiträume von bis zu 400.000 Jahren nicht größer als eine Zeitskala von etwa 4000 Jahren. Für die statistische Schwankung gilt jedoch: Je länger der Zeitraum, desto größer ist die Differenz zwischen den Höchst- und Tiefsttemperaturen zu erwarten. Die Ergebnisse weisen daher auf einen Mechanismus hin, der das Erdklima über diese kurzen Zeiträume stabilisiert, schreibt das Team im Fachblatt Science Advances.

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Eines der größten Rätsel über das Klima der Erde ist, warum es stabil ist. Die Variabilität zwischen der Schneeballerde und der Treibhauswelt der Dinosaurierzeit mag extrem erscheinen, aber unsere Nachbarn Venus und Mars zeigen, wie lebensfeindlich Planeten wie die Erde sein können.Viele Experten vermuten daher, dass geologische Rückkopplungsschleifen das Erdklima bewohnbar halten. Eine davon ist die Silikatverwitterung. Mineralische Silikate kommen in fast allen Gesteinen vor und lösen sich langsam unter dem Einfluss von Kohlensäure auf, die durch die Auflösung von Kohlendioxid in Wasser entsteht. Dabei entzieht es der Atmosphäre dauerhaft Kohlendioxid.

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Dieser Prozess läuft bei wärmeren Temperaturen und mit mehr Kohlendioxid in der Luft schneller ab. Infolgedessen führen höhere Konzentrationen von Kohlendioxid dazu, dass das Gas immer schneller bindet, während niedrigere Konzentrationen dazu führen, dass Kohlendioxid länger in der Atmosphäre bleibt 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 ihrer Analyse gefundenen Zeitskalen von Tausenden bis Hunderttausenden von Jahren stattfinden sollte. Die beiden Forscher weisen jedoch darauf hin, dass ihre Ergebnisse nur teilweise erklären, warum die Erde immer lebensfreundlich geblieben ist. Jenseits von etwa 400.000 Jahren nimmt die Variabilität mit der Zeit wieder zu, wie theoretisch erwartet. Über sehr lange Zeiträume scheint es keine Minderungswirkung auf das Erdklima zu geben. Es kann also ein Zufall sein, dass keine dieser Klimaanomalien groß genug war, um das Leben auf der Erde auszulöschen.

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