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Erdatmosphäre Was macht die Sonne mit unserem Klima?

Das Zentralgestirn glüht mal ruhig vor sich hin, mal wirft es mit Plasma und Strahlung nur so um sich. Da stellt sich die Frage, ob und, wenn ja, welche Folgen das für die Erdatmosphäre hat. Ein Lagebericht.

© Was macht die Sonne mit unserem Klima?

Immer wenn Du aufgehst im Osten, erfüllst Du jedes Land mit Deiner Schönheit.“ Vor 3350 Jahren besang der ägyptische König Echnaton in seinem großen Aton-Hymnus die ruhig glänzende Sonnenscheibe als Manifestation Gottes. Was er wohl zu den Bildern auf dieser Seite gesagt hätte? Etwa zu dem grünlich-gelben unten, das ein nagelneuer Forschungssatellit, das „Solar Dynamics Observatory“ (SDO), kürzlich aufnahm und das vergangene Woche manche Titelseite zierte?

Ulf von Rauchhaupt Folgen:    

Der fromme Pharao hätte sich vielleicht etwas beruhigt, wenn er erfahren hätte, dass die Sonne schon seit über vier Milliarden Jahren so aussieht - jedenfalls für den, der sie vom Weltall aus mit geeigneten Filtern und Detektoren anschaut. Dabei zeigt das glühende Chaos auf dem SDO-Bild unseren Stern noch von einer besonders zahmen Seite. Denn die Sonne ist gerade dabei, aus einem Minimum ihrer Aktivität zu erwachen.

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Ein Maß dafür ist die Anzahl dunkler Flecken auf ihrer Oberfläche. Sie nimmt gewöhnlich in einem Takt von etwa elf Jahren zu und wieder ab. Im Moment liegt die Sonnenfleckenzahl nahe null. In den Jahren 2008 und 2009 war die Sonne 70 Prozent der Zeit völlig fleckenfrei. Erst Mitte Dezember ließ sich wieder eine größere Fleckengruppe blicken. „Dieses Minimum war viel länger und tiefer als erwartet“, sagt Bernhard Fleck, Projektwissenschaftler der europäischen Raumfahrtorganisation Esa für die Sonnensonde Soho. „Wir haben schon gewitzelt, dass nun ein neues Maunder-Minimum beginnt.“

Bild / an Quelle / Was macht die Sonne mit unserem Klima? © FAZ.NET Vergrößern

Der Brite Edward Maunder hatte um 1890 historische Beobachtungen ausgewertet und dabei festgestellt, dass in der Zeit zwischen 1645 und 1715 kaum Flecken registriert worden waren, obgleich man durchaus danach Ausschau gehalten hatte. Just in diesen Jahrzehnten war es in Europa ungewöhnlich kalt. Die Vermutung, diese „kleine Eiszeit“ müsse durch eine besonders ruhige Sonne ausgelöst worden sein, wurde schon so oft geäußert, dass nicht wenige sie für eine Gewissheit halten. Und seit sich Hinweise häufen, dass die Sonne während einer Warmphase im Europa des Hochmittelalters ähnlich aktiv gewesen sein muss wie am Ende des 20. Jahrhunderts, wurde für so manchen aus der Korrelation eine Kausalität und daraus bald ein Argument, dessen Suggestivität sich selbst studierte Naturwissenschaftler nicht immer entziehen können: Demnach habe die gegenwärtige Klimaerwärmung nichts mit unseren Treibhausgasemissionen zu tun, sondern mit der Sonne.

Fleckeln und Fackeln

Was ist da dran? Wie wirken sich solare Aktivitätsschwankungen auf das irdische Klima aus? Diese Frage beschäftigt heute einen ganzen Forschungszweig. Seit 1978 zeichnen Satelliten die auf die Erde eingestrahlte Sonnenenergie auf; tatsächlich schwankt sie von Tag zu Tag um bis zu 0,3 Prozent, insbesondere in Zeiten einer aktiven, fleckigen Sonne. Die Flecken selbst blockieren zwar den Energiefluss, doch zumeist wird das mehr als ausgeglichen durch die „Fackeln“, Systeme von Vertiefungen, durch die tiefere, heißere Schichten Energie abstrahlen können. Dreht die Sonnenrotation aktive, fackelreiche Regionen ins Gesichtsfeld der Erde, steigt dort die Einstrahlung.

Die mittlere Sonneneinstrahlung auf die Erde ist in einem Fleckenmaximum allerdings höchstens 0,1 Prozent höher als in einem Minimum. Das ist möglicherweise zu wenig, um in längeren Ruhephasen wie dem Maunder-Minimum global so gravierende Klimaänderungen zu zeitigen, wie es die Berichte aus der „kleinen Eiszeit“ nahelegen, in der etwa die Themse öfter zufror und Winterszenen ein beliebtes Sujet der Maler waren.

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Veröffentlicht: 04.05.2010, 12:58 Uhr