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Extremes Wetter, pausierendes Klima : Genaueres gerne später

Eisbohrung auf Grönland Bild: Evan Burgess

Harte Zeiten für Klimaforscher: Sie rechnen und rechnen - und bleiben dennoch Anworten schuldig. Das kann Jahrzehnte so gehen. Die globale Erwärmung pausiert, weshalb weiss keiner. Erstaunlich, was da alles zusammen kommt an Ideen. Geduld ist gefragt. Aber hat die auch die Politik?

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          Supercomputer hin, Algorithmen her, auch die Klimaforschung hat keine magischen Hände am Rechner, mit denen sie zu jeder Quizfrage eine passende Antwort hervorzaubert. Das ist für eine Wissenschaft, von der schnelle und präzise, ja auch politisch und ökonomisch belastbare Antworten auf geostrategisch heikle Projekte (Beispiel Energiewende) erwartet werden, eine denkbar schwierige Situation. Zwei Beispiele machen das deutlich: Das eine, immer wiederkehrende Thema sind extreme Wetterlagen. Das andere Mysterium dreht sich um die nun schon fünfzehnjährige globale Erwärmungspause, den Hiatus, der die Propheten und Klimaräte dieser Welt schon in arge Bedrängnis gebracht hat. Beide Phänomene haben jetzt für reichlich Gesprächsstoff gesorgt.

          Joachim Müller-Jung

          Redakteur im Feuilleton, zuständig für das Ressort „Natur und Wissenschaft“.

          Den Anfang machte vor knapp anderthalb Wochen eine Gruppe des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) in den „Proceedings“ der amerikanischen Nationalen Akademie der Wissenschaften. Sie hat eine Lösung für ein jahrzehntealtes Rechenproblem präsentiert: die Simulation von planetarischen Wellen in der höheren Atmosphäre, die Großwetterlagen massiv beeinträchtigen können. Diese Schwingungen - sogenannte Rossby-Wellen - der extrem schnellen Jetstreams, der Strahlwinde oberhalb von zehn Kilometern Höhe, verlaufen parallel zum Äquator um den Globus. Offenbar sind sie für den Klimawandel anfälliger als gedacht. Wenn die mittlere Temperatur steigt und die Arktis sich stark erwärmt wie in den letzten Jahrzehnten, neigen vor allem jene Rossby-Wellen über den mittleren Breitengraden mit sieben bis acht Wellentälern und -höhen dazu, sich zu überlagern und „stehende“ Wellen zu bilden. Solche stehenden planetarischen Wellen halten extreme und mitunter gegensätzliche Großwetterlagen teils wochenlang fest. Die Sommerhitze in Russland vor vier Jahren und die gleichzeitigen Fluten in Pakistan zählen dazu, aber auch die Hitzewellen 2011 und in den achtziger Jahren in den Vereinigten Staaten, Europas Dürreperioden 2004 und 2006, die Elbe- und Donauüberflutungen im August 2002 oder der wintergleiche August 2004 in Nordeuropa.

          Überflutete Häuser im Elbehochwasser bei Fischbeck.

          Erst jetzt, dank gewaltiger Computerpower, sind solche jahrzehntelang als These gehandelten, nichtlinearen und deshalb komplexen Kurvengleichungen in einer sinnvollen Zeit berechenbar - und also auch als Klimaphänomen zu entdecken, sagt PIK-Direktor Hans Joachim Schellnhuber. „Das ist ein Durchbruch für die Vorhersagen von Wetterextremen.“ Der Trend ist dem Potsdamer Modell zufolge eindeutig: Je wärmer die Welt, desto wahrscheinlicher werden Extremwetterlagen.

          So eindeutig sah vor etwa anderthalb Jahrzehnten allerdings auch der Trend für die globalen Temperaturen aus: Die Kurve zeigte mit steigendem Kohlendioxidgehalt in der Luft stetig aufwärts. Inzwischen ist klar: Die Klimamodelle und mit ihnen die Forscher müssen etwas übersehen. In den letzten fünfzehn Jahren ist die Globaltemperatur nach Angaben des Weltklimarates lediglich um 0,05 Grad gestiegen - deutlich weniger, als erwartet worden war. Für diesen Pauseneffekt, den Hiatus, hat man inzwischen mehr als ein Dutzend Lösungsmöglichkeiten angeboten: Von einem möglichen Kühleffekt durch Luftaerosole, vorzugsweise aus Vulkanen, über Veränderungen der Sonneneinstrahlung, einer verringerten Treibhauswirkung der Spurengase in der Luft bis hin zu den stark favorisierten Wärmefallen in den Ozeanen. Die überschüssige Energie soll quasi mit den Strömungen in den Weltmeeren zwischengespeichert werden. Wohlgemerkt: Nicht dauerhaft endgelagert, sondern nur für eine gewisse Zeit im warmen Wasser abgetaucht. Der Pazifik war heißester Kandidat, diverse Arbeiten waren dazu erschienen. Nicht zuletzt, weil er auch einer der am besten erforschten Ozeane ist. Nun sind Forscher der Universitäten von Hawaii und South Wales in Australien auf den Atlantik als vorübergehenden Energiespeicher gestoßen. Nach der Auswertung von Argo-Bojen, die bis in zweitausend Meter Tiefe messen, und numerischen Klimamodellen wollen sie in „Science“ gezeigt haben: Der Atlantik transportiert dank enger atmosphärischer Verbindungen zum Pazifik einen Großteil der Wärme in die Tiefe - und das noch für mindestens fünfzehn weitere Jahre.

          Nicht nur in der „New York Times“ zeigten sich führende Experten wie Kevin Trenberth vom Nationalen Zentrum für Atmosphärenforschung oder Carl Wunsch aus Harvard wenig beeindruckt und warnten vor dem Glauben an die eine Lösung. „Kausalität ist bei einem Thema, das derart komplex ist wie das Klimasystem, ein schwieriges Konzept“, sagt Wunsch. Und auch PIK-Direktor Schellnhuber hält die Hiatus-Frage für unbeantwortet und ist skeptisch: „Das ist ein mögliches Teil in einem Puzzle, mehr auch nicht.“

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