04:06 MESZ | 08.06.2026 Profi-Wetter| Mobile Seite| Kontakt| Impressum| Datenschutz
Social
Drucken
06. Dezember 2012 |

Die Sonne als Ursache natürlicher Klimaänderungen

Während auf der zu Ende gehenden UN-Klimakonferenz in Doha (26.
November bis 7. Dezember 2012) Politik und Fachwelt um eine
Nachfolgeregelung zum Kyoto-Protokoll zur Begrenzung des mutmaßlich
anthropogenen Einflusses auf das irdische Klimasystem ringen, sollen
an dieser Stelle einmal astronomisch bedingte, natürliche
Klimaänderungen skizziert werden.

Die Sonne ist gleichzeitig Zentralgestirn und "Ofen" unseres
Planetensystems. In ihrem Inneren finden laufend Kernfusionen statt,
in mehreren Zwischenschritten werden dort Wasserstoff- zu
Heliumkernen verschmolzen und dabei gigantische Energiemengen
freigesetzt. So herrschen im Zentrum der Sonne ca. 15 Millionen °C,
an der Oberfläche sind es immerhin noch etwa 6000 °C.

Bei einer mittleren Entfernung zwischen Sonne und Erde von ca. 150
Millionen Kilometern (entspricht 1 AE - eine astronomische Einheit)
benötigt das Sonnenlicht etwa 8 Minuten um zu uns zu gelangen. Bei
senkrechtem Strahlungseinfall erhält die Obergrenze der Erdatmosphäre
derzeit eine auf die Fläche bezogene mittlere Strahlungsleistung von
etwa 1378 W/m², die sog. "Solarkonstante".

Der Strahlungshaushalt der Atmosphäre


Diese empfangene Sonnenstrahlung wird von der Erdoberfläche und der
Atmosphäre in Wärme umgewandelt, im Ergebnis dieser Prozesse herrscht
eine globale Mitteltemperatur von ca. 15 °C. Der Begriff
"Solarkonstante" ist allerdings eine irreführende Bezeichnung, denn
ihr Zahlenwert ändert sich durch verschiedene Effekte innerhalb
unterschiedlicher Zeitskalen. Damit korrespondieren natürlich
bedingte Klimaänderungen verschiedenen Ausmaßes.

Verwendet man den Lebenszyklus unserer Sonne als Maßstab, so wird es
auf der Erde immer wärmer, denn unser Fixstern hat als
Hauptreihenstern seine beste Zeit noch vor sich, d.h. er wird an
Radius und Leuchtkraft wachsen, was in ca. 900 Millionen Jahren in
einer globalen Mitteltemperatur von etwa 30 °C resultiert.

Eine Ursache natürlicher Klimaänderungen findet sich außerdem in
himmelsmechanischen Gegebenheiten, und zwar in der Neigung der
Erdachse bzw. deren Schwankungen zwischen 22.2 ° und 25.5 ° gegenüber
der Ekliptik innerhalb einer Periode von ca. 40400 Jahren (Nutation),
der Wanderung des Frühlingspunktes auf der Ekliptik (Präzession der
Erdachse, Periode ca. 25800 Jahre für einen vollen Umlauf) und der
Änderung der Form bzw. der Exzentrizität der Erdbahn innerhalb eines
Rhythmus von ca. 91800 Jahren.

Mit diesen drei genannten Variationen der Erdbahnelemente sind
merkliche Unterschiede in der Sonneneinstrahlung verbunden. Fallen
beispielsweise steile Stellungen der Erdachse mit Sommern in größter
Sonnenentfernung (Aphel) und stark elliptischen Umlaufbahnen
zusammen, sind wichtige Voraussetzungen für die Entstehung von
Eiszeiten gegeben.

Ein weiteres Phänomen innerhalb des Lebenszyklus der Sonne ist die
Sonnenaktivität, also die relativ kurzperiodische Fluktuation der
solaren Ausstrahlung. Diese zeigt sich im sichtbaren Licht durch die
wechselnde Anzahl der Sonnenflecken. Der bekannteste
Sonnenfleckenzyklus dauert 11 Jahre und verursacht
Helligkeitsunterschiede von etwa 0.1 %, weiterhin sind 86.5- und
210-jährige Aktivitätszyklen bekannt. Auch diese formal geringen
Intensitätsunterschiede in der Solarstrahlung können unter Umständen
markante Klimavariationen auf der Erde bewirken.


Dipl.-Met. Thomas Ruppert
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 06.12.2012

Copyright (c) Deutscher Wetterdienst



© Deutscher Wetterdienst

Themenarchiv:

07.06. - Die Wettervorhersage für den D-Day

06.06. - Eine Nebelnacht im Juni

05.06. - Aprilwetter im Juni

04.06. - Abwechslungsreiches Wetter für einen bunten CSD am Samstag in Dresden

03.06. - Deutschlandwetter im Frühjahr 2026

02.06. - Deutschlandwetter im Mai 2026

01.06. - Tief NESRIN - der erste Dämpfer für den (meteorologischen) Sommerbeginn

29.05. - Trockene und feuchte Luftmassen

28.05. - Erste große Gewitterlage 2026?

27.05. - In 16000 m Höhe

26.05. - Was ist eine „Heat Dome“?

25.05. - Geschichte der Meteorologie – Teil 7: Meteorologie im beginnenden Zeitalter der Aufklärung und Weiterentwicklung der quantitativen Meteorologie

24.05. - Die Sonne nähert sich dem Höchststand, gewinnt täglich an Kraft und bringt somit auch entsprechende Gefahren mit!

23.05. - Des einen Freud…

22.05. - Hoch "Zeno" sorgt für niedrigen Meeresspiegel?!

21.05. - Weichenstellung auf Sommerwetter!

20.05. - Bisher abwechslungsreicher Mai

19.05. - Tag der Diversität

18.05. - Auswirkungen eines El Nino auf die tropische Wirbelsturmaktivität

17.05. - Blick nach vorne - Sommerwetter?

16.05. - Geschichte der Meteorologie – Teil 6: Meteorologie im Zeitalter der Renaissance und Anfänge der quantitativen Meteorologie

15.05. - König Fußball und das Wetter

14.05. - Kühles "Aprilwetter" an den Eisheiligen

13.05. - Wo ist der Polarjet hin?

12.05. - Der Geruch von Regen

11.05. - Turbulente und kühle Maitage

10.05. - Pannekoek in der Kalahari – wenn die Savanne wieder zum Leben erwacht

09.05. - Die Eisheiligen: Nur ein Mythos?

08.05. - Warmes Wochenende, kühler Wochenstart

07.05. - Wie funktioniert eine Gewittervorhersage?