So ist im Zeit-online-Interview auf die Frage, dass im Sommer nichts auf die Rekordschmelze hindeutete, von Herrn Prof. Rahmstorf zu erfahren: “Das stimmt: 2007 gab es ein langes, stationäres Hochdruckgebiet über der Arktis, das viel Sonne brachte. Das war in diesem Jahr nicht der Fall, das Wetter war durchwachsen.“ Damit die Personen in Presse und PIK nicht weiter im Dunkeln tappen und den Durchblick erhalten, erhellt der folgende Bericht die Szenerie und gibt die Antworten, warum in 2012 die arktische Sommereisschmelze so hoch ausfällt und wagt einen Blick in die Zukunft.

Abbildung 1 zeigt die arktische Eisbedeckung vom 28.08.2012 (rechts) und dazu im Vergleich, die arktische Eisbedeckung am 28.08.2011 (links). Deutlich weniger Eisbedeckung ist in diesem Jahr zu erkennen. Gleiches Bild zeigt die arktische Eisentwicklung.

Abbildung 2 zeigt die arktische Eisentwicklung 2012 zum bisherigen Rekordminimum der letzten 30 Jahre von 2007, Datenquelle: NSIDC (National Snow Ice and Data Center).

Da die Aggregatzustände von Wasser bekannt und gleich sind, muss es eine oder mehrere Ursachen für die starke Sommereisschmelze in 2012 gegenüber dem bisherigen Minimum in 2007 geben. Da es sich beim arktischen Eis um schwimmendes, also gefrorenes Eis handelt, sollen zuerst die arktischen Meerestemperaturen (deren statistisches Mittel – bei all solchen Darstellungen, auch denen des IPCC, handelt es sich immer um statistisch gemittelte Werte, da es physikalisch keine Globaltemperatur, als auch keine arktische Temperatur gibt) betrachtet werden.

Abbildung 3 zeigt die Anomalien des Arktischen Meeres von November 1981 bis Juli 2012. Die arktischen Wassertemperaturen sind gegenwärtig zwar hoch, erreichen aber nicht die Werte von 2007. Hier sind wir nicht wirklich fündig geworden. Wie sieht es bei den arktischen Temperaturen aus, die das Eis verstärkt schmelzen lassen können.

Abbildung 4 (Quelle: Climate4you.com) zeigt die arktischen Temperaturschwankungen. Sie liegen etwa auf gleicher Höhe wie 2007. Also ein Grund für eine hohe Eisschmelze, aber nicht höher als 2007. Demnach auch nicht der Grund.

Nun hat Eis unterschiedliche Schmelzpunkte, was auf den im Eis eingebauten Salzgehalt zurückzuführen ist. So schmilzt einjähriges Eis schneller, als mehrjähriges.

Abbildung 5 zeigt die Eisentwicklung nach verschiedenen Altersklassen. Auch von dort keine Unterstützung, dass einjährige Eis, welches am schnellsten schmilzt, hat 2012 keine geringeren Werte als im Sommer 2007.

Nun ist die Eisschmelze auch von der Winddrift und damit von der Arktischen Oszillation (AO) abhängig, wie Prof. Dr. Seymor Laxon bereits vor fast 10 Jahren herausfand (Abbildung 6)

Abbildung 6 zeigt die Eisanomalien zur Windzirkulation (AO), Quelle: “Are the Ice caps melting?“ Prof. Seymor Laxon.

Weitere Forscher um Prof. Dr. James Morison (Polar Science Center – PSC) stellten fest, dass die arktischen Meeresströmungen, angetrieben durch Luftmassenzirkulationen, die Verteilung von Wärme und Salzgehalt verändern. Die AO (Arktische Oszillation) steht dabei in direktem Zusammenhang mit der Meereisbedeckung. James Morison: "The winter of 2006-2007 was another high Arctic Oscillation year and summer sea ice extent reached a new minimum." Das Forscherteam um James Morison fand weiter heraus, dass sich (durch die geänderten Meeresströmungen) der Salzgehalt der arktischen See seit 2002 deutlich geändert hat (Abbildung links).

Abbildung 7 links zeigt die Trendkonturen des Druckes der arktischen See im Zeitraum von 2002 – 2006, verglichen mit dem Referenzwert der 1990-Jahre. Der Druck steht im direkten Zusammenhang mit dem Salzgehalt, weil die Änderung des Wasserdrucks durch die im Wasser gelösten Stoffe – Salz – bestimmt wird. D.h. eine Erhöhung des Druckes ist gleichbedeutend mit einer äquivalenten Erhöhung des Salzgehaltes – je höher der Druck, desto höher der Salzgehalt. Die Messungen entstanden mit GRACE. GRACE ist ein Gemeinschaftsprojekt der NASA und des DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt). Die Abbildung rechts zeigt die sich veränderte Eisbedeckung im Zeitraum von 1979 – 2005, wobei die Eisschmelze in den 2000-Jahren vergleichsweise hoch ausfiel, Quelle: NASA. Werden beide Abbildungen miteinander verglichen, wird sofort ersichtlich, dass die Regionen, die eine hohe Eisschmelze zu verzeichnen haben, überwiegend auch die Regionen sind, in denen sich der Salzgehalt des Meerwassers erhöht und damit der Schmelzpunkt des Eises herabgesetzt wurde, d.h. die Eisschmelze bereits bei tieferen Temperaturen eintritt, bzw. bei höheren Temperaturen verstärkt stattfindet, mit einer großen Eisschmelze in der Fläche.

Schauen wir uns daher den Kandidaten, der von den Forschern genannt wurde und unmittelbar mit der arktischen Eisentwicklung zu tun hat, die AO, genauer an. Prof. Morison sagt uns dabei auch, worauf zu achten ist – auf eine stark positive Winter-AO vor der Sommereisschmelze.

Die AO ist der Luftdruckgegensatz zwischen den arktischen und den mittleren Breiten auf der Nordhemisphäre. Sie entsteht durch die großen Temperaturunterschiede zwischen den sehr kalten Polarregionen und den gemäßigten mittleren Breiten. Wie der Name schon sagt, handelt es sich um zyklische Änderungen (Oszillation). Die AO bestimmt die arktischen Wettersysteme. Bei einer negativen AO liegt über dem Pol ein starkes Hoch und dadurch bedingt entsteht ein schwacher Polarwirbel. Die sich entwickelnden Winde werden aufgrund der Corioliskraft nach Osten abgelenkt. In der positiven Phase treiben im Winter starke Westwinde die warme Atlantikluft nach Nordeuropa und Sibirien.

Abbildung 8 zeigt die Winter AO im Zeitraum von 1950 bis Dezember 2011. Dabei ist festzustellen, dass die AO ausgesprochen stark ist, so stark, wie die Winter AO vor dem letzten Rekordminimum in 2007. In 2011 war die AO dagegen stark negativ. Schauen wir noch genauer hin.

Abbildung 9 (Quelle: NASA Science News vom 19.01.2012) zeigt die Entwicklung der Winter AO von 2011/2012 zum Vorjahr. Deutlich ist zu sehen, dass diese vor der jetzt anstehenden Rekordeisschmelze ausgesprochen positiv ausgeprägt war.

Zwischenergebnis: Mit der AO wurde ein Parameter identifiziert, der für die starke Sommereisschmelze verantwortlich ist und dies war bereits im Dezember 2011 absehbar!

Gibt es weitere Kandidaten, die die Eisschmelze bestimmen und für die gegenüber 2007 nochmals verstärkte Sommereisschmelze verantwortlich ist? Von der Gletscher- und Eisentwicklung in unseren Breiten ist bekannt, dass diese von der AMO moderiert wird (Abbildung 10). Die AMO gibt die Wasseroberflächentemperaturen (deren Abweichungen) im Nordatlantik an.

Abbildung 10 zeigt die zyklische Entwicklung der österreichischen Gletscher von 1890 – 2002, Quelle: Slupetzky, 2005, Uni Salzburg. Gut erkennbar, dass der derzeitige Rückzug auf einen längeren Eisvorstoß folgt und das in den Jahren von 1930 bis in die 1960-Jahre, ähnlich geringe Eisbedeckungen vorlagen, wie heute. Der Gletscherzyklus zeigt weiter sehr starke Ähnlichkeiten mit der AMO und keine mit einem CO2-Atmosphärenpegel (kleines Bild). Daher soll die AMO an den arktischen Parametern gespiegelt werden.

Abbildung 11, zeigt die arktischen Lufttemperaturen von 1880 – 2000 und darunter die trendbereinigte AMO. Deutlich zu sehen, dass sich die arktischen Temperaturen im Gleichklang zur AMO (Quelle: http://la.climatologie.free.fr/amo/amo-index.gif) entwickeln.

Für die jetzige Eisschmelze ist es notwendig, die gegenwärtige AO und zwar die reale und die trendbereinigte zu betrachten.

Abbildung 12 (Quelle: http://www.ncl.ucar.edu/Applications/Images/index_amo_1_lg.png) zeigt die reale AMO (mit Trend) und die trendbereinigte. Deutlich ist zu sehen, dass die AMO derzeit ihr Maximum anstrebt. Doch, woher kommen die Trends und die Schwingung, die die AMO nach Beginn des 20. Jahrhunderts steil ansteigen lässt? Der Autor gab bereits in seiner 8-teiligen EIKE-Serie “Dynamisches Sonnensystem – Die tatsächlichen Hintergründe des Klimawandels“ vom August 2011 die Antwort. Der Trend basiert auf dem Hauptsonnenzyklus, den im Mittel 208-jährigen de Vries/Suess-Zyklus, der um 2003 sein Maximum hatte und etwa 100 Jahre davor, sein Minimum, was sich in der AMO widerspiegelt. Wie sehr er die arktische Eisbedeckung bestimmt, zeigt Abbildung 14.

Auf http://www.ozeanklima.de/ ist hierzu folgendes zu lesen: “In den späteren Jahren der 1930er Dekade waren so warm wie die erste Dekade nach dem Jahr 2000. Nach 30 Jahren Abkühlung ab 1940, setzte der Erwärmungstrend seit 1980 wieder ein. War es eine Fortsetzung der Erwärmung, die mit dem Klimaknall im Januar 1919 begonnen hatte?“ Und dazu die folgende Abbildung zu sehen.

Abbildung 13 zeigt die globale und arktische Temperaturentwicklung seit 1880 nach GISS. Deutlich zu sehen, dass die globalen Temperaturen um 1910 und die arktischen um 1900 zu steigen beginnen. Dies ist exakt der Zeitpunkt, zu dem der Hauptsonnenzyklus sein Minimum verlies und wieder ansteigt und somit sowohl die globalen, als auch die arktischen Temperaturen ansteigen lässt – der Anstiegstrend beginnt. EIKE-Leser wissen mehr und kennen nun auch den Grund für den Anstieg.

Abbildung 14: Natürliche Schwankungen auf die Meeresströmungen im Nordatlantik und somit auf den Golfstrom, zeigt die Abbildung, Quelle: Dr. Axel Mörner, “Keine Gefahr eines globalen Meeresspiegelanstiegs“. Die Abbildung wurde vom Autor um den de Vries/Suess-Sonnenzyklus (Zeiten) ergänzt. Zu sehen ist die arktische Eisentwicklung in Verbindung mit den vorherrschenden Meeresströmungen in Relation zum Hauptsonnenzyklus (de Vries-Suess-Zyklus). Sowohl die arktische Eisbedeckung, als auch das Muster der Meeresströmungen folgt dem im Mittel 208-jährigen de Vries-Suess-Zyklus. Bei Sonnenminima erleben Nordwesteuropa, der Nordatlantik und die Arktis Kaltphasen.

Woher stammt indes die Schwingung der AMO von ca. 35 Jahren? Das AWI, Prof. Dr. R. Gerdes, hierzu: "Seit Mitte der 90er Jahre haben wir einen starken Temperaturanstieg im Bereich des Nordatlantiks und des Nordpolarmeers. Das ist zum Teil Folge einer natürlichen oszillierenden Entwicklung, die Perioden von 60, 70 Jahren hat. Da sind wir jetzt in einer warmen Phase."

Diese Schwingung stammt ebenfalls von der Sonne und zwar vom Brückner-Zyklus der Sonne, der exakt diese Schwingung hat, wie Abbildung 15 zeigt.

Abbildung 15 (Quelle: Halberg et al., “Thirty-Five-Year Climatic Cycle in Heliogeophysics“) zeigt den Brückner-Zyklus (grün) anhand der zeitlichen Variabilität der Wolfs-Zahl (Sonnenfleckenzahl). Ausgewertet wurden die Daten von Brückner, 1890 (4), Egeson, 1889 (5), und Lockyer, 1901 (6). Der Autor hat die mittlere Zykluslänge im Untersuchungszeitraum (gekennzeichnet durch die beiden roten Linien) ermittelt und an das letzte Maximum des Brückner-Zyklus angesetzt, um auf diese Weise statistisch die Folgemaxima zu ermitteln (blaue Rechtecke). Wie zu sehen, hatte der Brückner-Zyklus um 2005 sein letztes Maximum. Jetzt verwundert es auch nicht mehr, warum Europa 2003 einen Jahrhundert-Hitzesommer erlebte. Gleich drei starke Sonnenzyklen hatten seinerzeit ihr Maximum, der Hauptsonnenzyklus (de Vries/Suess-Zyklus), der Brückner-Zyklus und die magnetische Aktivität im Schwabe-Zyklus. Die Maxima gleich drei solarer Zyklen, die zudem auch noch stark ausgeprägt waren, fielen zu Beginn des Jahrhunderts zusammen, was seit Beginn der Sonnenfleckenaufzeichnungen um 1610 nicht stattfand und wohl letztmalig während dem Klimaoptimum des Mittelalters stattfand (verlässliche Daten über die Sonnenfleckenzahl aus dieser Zeit liegen dem Autor nicht vor, daher das „wohl“).

Wie dominant der Brückner-Zyklus die klimatischen Bedingungen in der Arktis, die Warm-und Kaltphasen und damit die Eisausdehnung bestimmen, zeigt ein Blick auf 1.200 Jahre Klimageschichte.

Abbildung 16, Quelle:  Fredrik Charpentier Ljungqvist, Stockholm University, “A regional approach to the medieval warm period and the little ice age“, zeigt Temperaturschwankungen aus Eisbohrkerndaten in Grönland (blau) und von Messungen an der Westküste Grönlands (rot) im Zeitraum von 800 – 2000 (grau: Standardabweichung). Zu sehen ist ein heftig gezacktes Muster, in dem sich relative Minima und relative Maxima abwechseln. Werden z.B. die Maxima gekennzeichnet (blaue Linien), sind im Betrachtungszeitraum 31 volle Perioden von ca. 850 – 1935 abgebildet (der nächste also 1970 und er darauf folgende 2005!!! Vergleiche mit Abbildung 15). Daraus ergibt sich eine mittlere Zykluslänge von exakt 35 Jahren, was dem Brückner-Zyklus entspricht. Temperaturspitzen wechseln sich im Mittel alle 35 Jahre ab. Während des Klimaoptimums des Mittelalters sind die Zyklen eng zusammen, gleich wie heute, wogegen sie zu dessen Ausgang und während der Kleinen Eiszeit deutlich länger werden, was ein sicherer Parameter, für eine schwache Sonnenaktivität ist. So versuchen IPCC-nahe Wissenschaftler vergeblich, die Kleine Eiszeit nicht mit der variablen Sonne in Verbindung zu bringen. Wie am Brückner-Zyklus gezeigt, ein Versuch, der aussichtslos ist.

Nach diesem Exkurs, welche Parameter die AMO und damit unser Wetter und Klima, sowie die arktische Sommereisschmelze bestimmen, zurück, wie sich die AMO in 2012 entwickelte. Abbildung 12 zeigt die AMO bis 2011 und in der schwarzen Zeitreihe, dass sie gerade am Fallen ist, was natürlich der Begründung für die jetzige starke Sommereisschmelze entgegenstünde. Daher soll die AMO in 2012 betrachtet werden und im Vergleich dazu, in 2007. Die Daten stammen von (http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/correlation/amon.us.data).

Abbildung 17 zeigt die AMO von Januar bis Juli 2012 im Vergleich zur AMO in 2007. Die AMO-Werte von 2012 laufen den Werten von 2007 regelrecht davon. Während die AMO in 2007 gar fällt, was auf das seinerzeit dort vorliegende Hoch zurück zu führen ist (siehe Zeit-online Interview mit Prof. Rahmstorf) und dem damit verbundenen schwachen atmosphärischen Polarwirbel, steigt in 2012 die AMO raketenartig an, was schnell und stark ansteigende Temperaturen in der Arktis bedeutet, vor allem in Grönland, dass sozusagen vor der „Haustür“ der AMO liegt. So braucht es niemanden zu verwundern, wenn die Presse solche Bilder brachte, die zeigen, dass zeitweise große Areale der grönländischen Eisdecke an geschmolzen waren.

Abbildung 18 zeigt zwei Momentaufnahmen der grönländischen Eisbedeckung vom Juli 2012. Damals fabulierte die deutsche Presse, dass 97% des grönländischen Eis schmilzen, was blühender Unsinn ist, da lediglich die oberste Schicht kurz an schmolz (Wasser gemessen wurde). Warum dem so war, wissen die EIKE-Leser nun.

Der Autor ist unseren Lesern noch die Beantwortung einer wichtigen Frage schuldig. Warum die arktische Eisschmelze mit dem Maximum der AMO gerade jetzt so ausgeprägt ist? Die Antwort stammt aus der Untersuchung von Prof. Solanki (Max Planck Institut für Sonnenforschung, MPS) “Solar activity over the last 1150 years: does it correlate with climate”. Er ermittelte, dass das Klimasystem der Erde der solaren Aktivität um 10 Jahre nachläuft – die Sonnenaktivität dem Klima um 10 Jahre vor eilt. Was in erster Linie auf die Trägheit und Wärmekapazität des Wassers zurückzuführen ist.

Abbildung 19 links zeigt den Nachlauf des Klimasystems zur Sonnenaktivität (Quelle: Solanki et al.). Die Abbildung rechts, den Hitzesommer von 2003 (Quelle: Hadley Center). Während die solare Aktivität auf die Lufttemperaturen und damit Bodentemperaturen unmittelbar wirkt, wirkt sie auf das die Wassertemperaturen und das Klima verzögert, nach Solanki et al. mit einem Nachlauf von 10 Jahren. Die AMO wechselte 1995 in ihre positive Phase, die ca. 35 Jahre andauert. Daraus ergibt sich, dass sie um 2012/2013 ihr Maximum erreicht, was die Zeitreihen der AMO belegen. Ihr Einfluss auf die Eisschmelze wird anschaulich, wenn im Vergleich die Jahre 2007, 2011 und 2012 betrachtet werden (Abbildung 20).

Abbildung 20 zeigt die arktische Sommereisbedeckung (Juli) für 2007 (links), 2011 (Mitte) und 2012 (rechts). Gegenüber dem bisherigen Rekord in 2007 sind in 2012 vor allem die Gebiete östlich und westlich von Grönland betroffen, also die Gebiete, die unmittelbar vor der „Haustür“ der AMO liegen. Was den Unterschied zu 2007 ausmacht.

So wird auch die Aussage der russischen Wissenschaftler Dr. habil. Genrich Alexejew, Forschungsinstituts für Arktis und Antarktis (St. Petersburg) zur arktischen Eisschmelze 2012 verständlich: “Der sommerliche „Rückzug“ der Eisdecke im Nordpolarmeer erfolge außerdem nicht gleichmäßig. Die für Russland transportrelevanten Meeresgebiete seien im laufenden Jahr sogar stärker als gewöhnlich mit Eis bedeckt. In der Kara-, Laptew-, Tschuktschen- und Ostsibirischen See sei die Eisdecke beispielsweise stärker als im Jahr 2007“ (Quelle: http://german.ruvr.ru/2012_08_31/86793871/). Und weiter “Die langjährigen Beobachtungen des Petersburger Arktis-Instituts belegen zyklische Schwankungen im Klimasystem des Planeten: Im Abstand von ungefähr 60 Jahren erleben die atmosphärischen Vorgänge und die damit zusammenhängende ozeanische Zirkulation eine Neugestaltung. Derzeit geht eine Erwärmungsphase laut Forschern zu Ende (der vorhergehende Wärme-Höhepunkt war in den 1930er und 1940er Jahren zu beobachten). Die Natur dieser Zyklen ist vorerst nicht ganz klar – ebenso wie die Gesetze, nach denen das Weltmeer lebt.“ EIKE-Leser ist dies klar und sie können diese Zyklen und ihren Einfluss nun beantworten.

Ergebnis:

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass die Rekordeisschmelze 2012 auf eine starke AO, wie in 2007 (Abbildung 8) zurückzuführen ist und ihr Minimum gegenüber 2007 auf die steil ansteigende, positive AMO zurückzuführen ist (Abbildung 17), was bereits in 12/11, bzw. spätestens 05/12 absehbar war.

So viel zu den eingangs geschilderten Meinungen und Aussagen eines PIK-Professors. Aber, dass es sich beim PIK mehr um ein Wiederentstanden des Orakels von Delphi, als um eine Wissenschaftseinrichtung handelt, hatte der Autor bereits in seinem EIKE-Artikel “Prognosen des Meeresspiegelanstiegs und was sie wert sind“ (http://www.eike-klima-energie.eu/klima-anzeige/prognosen-des-meeresspiegelanstiegs-und-was-sie-wert-sind/) gezeigt. Der Autor schloss seinen EIKE-Artikel mit den Worten. “Insofern bewegen sich diverse Regierungen/politische Programme und deren (pseudo)wissenschaftliche Helfer, auf einer Stufe mit der Weltanschauung der Maya-Kultur und die diversen Klimaprognosen auf derselben Ebene wie die Vorhersagen der keltisch/germanischen Druiden oder der antiken Orakel. Unsere Vorfahren benutzten die Innereien von Tieren, um die Zukunft zu ergründen. Gänseleber und Krötenblasen waren sehr beliebt. Heute werden wieder Innereien benutzt, um in die Zukunft zu blicken. Es sind die BYTES und FLOPS der Supercomputer – mit demselben Ergebnis.“ Mit Wissenschaft hat all dies nichts zu tun.

Die Wissenschaft sucht nach Fragen und strebt danach, diese Fragen zu beantworten und zu beweisen. Herr Prof. Rahmstorf weiß davon offensichtlich nichts. Er ist jedoch in einem Alter, in dem es nicht abwegig ist, an den verdienten Ruhestand zu denken. In Anbetracht seiner gezeigten Leistungen im Zeit-online Interview, eine echte Alternative. Bei der Süddeutschen und beim ZDF fällt dem Autor spontan ein, dumm, dümmer, ZDF.

Warum viele deutsche Journalisten so verpicht darauf sind, sich als Halbwissende auszuzeichnen, vermag der Autor nicht zu beantworten. Möglicherweise hat dies etwas mit der Tradition des deutschen Journalismus zu tun. In Deutschland gab es mal Zeiten, in denen die Journalisten von Amts wegen die Dummheit verbreiteten und damit als Verstärker dienten. In Ostdeutschland ist dies noch nicht so lange her, etwas mehr als 20 Jahre. In Westdeutschland, etwas länger – mit dem Unterschied zu heute (wie Heute-Journal), dass sie dies jetzt freiwillig tun wie beim Heute-Journal (Frau Reidt ).

Raimund Leistenschneider – EIKE

La Niña, was übersetzt „das Mädchen“ bedeutet und El Niño („der Knabe“), basieren auf einer Änderung der Passatwinde im pazifischen Tropengürtel. Während bei einem El Niño die Passatwinde abflauen und dadurch die Wind- und Wasserzirkulation zusammenbricht, verstärken sich bei einem La Niña die Passatwinde und treiben sozusagen pazifisches Oberflächenwasser vor sich her, wodurch das warme Wasser vor die Küste Indonesiens getrieben wird und kaltes Wasser von der Küste Perus nachströmt. Dieses Wasser ist bis zu 3°C kälter als der Durchschnitt (Langfristmittel). Dies führt zu mehr Niederschlägen im Westpazifik, so auch in Australien. Abbildung 1 zeigt die durch La Niña betroffenen Gebiete.

Abbildung 1 zeigt die Einflüsse eines La Niña-Ereignisses und wo dieser Einfluss auftritt, Quelle: (http://www.weatherimages.org/lanina.html). Sehr transparent zu sehen, dass in Brasilien und Australien verstärkte Regenfälle auftreten.

Die Anzahl der La Niña-Ereignisse nahm während der Erwärmungsphase zwischen 1980 und 2000 ab und nimmt seit der eintretenden Kaltphase ab ca. 2005 wieder zu, was, wie noch gezeigt wird, auf die Sonnenaktivität zurückzuführen ist.

Abbildung 2 zeigt anhand von Satellitenaufnahmen zwischen dem 14. und 16. Dezember 2010 (http://earthobservatory.nasa.gov/IOTD/view.php?id=48141) die Temperaturanomalien im Pazifik (links) und dazu die Änderungen in der Meeresspiegelhöhe, die der gegenwärtige La Niña verursacht (rechts).

In den Medien werden solche Ereignisse schnell aufgegriffen, um durch Extremdarstellungen Leser/Zuschauer zu binden. Dass Niederschläge für die Natur kein Menetekel, sondern bereichernd sind, zeigt denn die folgende Darstellung der NASA, die ebenfalls unter dem vorherigen Link zu finden ist. Die NASA betitelt ihre Abbildung mit den Worten “Australia Greens After Record Rains“. Das trockene Australien (Australien ist der trockenste Kontinent der Erde) ergrünt also nach den Rekordregenfällen (Abbildung 3).

Abbildung 3 zeigt die Vegetationsveränderung laut NASA im australischen Regengebiet. Deutlich ist zu sehen, dass die Natur durch die starken Regenfälle förmlich auflebt.

Die Ursachen für die Hochwasserschäden liegen denn auch weniger in den Naturereignissen selbst, sondern in politischen Versäumnissen vor Ort, wie die Pressemitteilung “Brisbane forgets the lessons of 1974“ (http://www.stuff.co.nz/the-press/news/4540164/Brisbane-forgets-the-lessons-of-1974) zeigt. Der Titel deutet darüber hinaus daraufhin, dass die gegenwärtige Flut kein Einzelfall, oder gar Jahrhundertereignis ist und in der Tat wird dies durch die offizielle Hochwasserstatistik bestätigt (Abbildung 4).

Abbildung 4 zeigt die Hochwassersituation in Brisbane von 1840 – Ende 2009. Dazu hat der Autor die Hochwassermarke für die Flutwelle vom Januar 2011 eingezeichnet (rote Linie). Deutlich ist erkennbar, dass in der Vergangenheit deutlich stärkere Hochwasser auftraten. Auch das Hochwasser von 1974 lag höher. Von einem Jahrhunderthochwasser kann also keine Rede sein. Abbildung 5 zeigt den Beleg für die Richtigkeit der roten Linie. Die Hochwassermarke lag bei maximal +4,4m.

Abbildung 5 zeigt die Hochwasserwelle in Brisbane mit Maximum am 13. Januar 2011, Quelle: Australian Gouverment Bureau of Meteorology).

In den Medien war weiter zu lesen, dass die heutige La Niña-Phase die stärkste seit 1917 war (http://www.faz.net/s/Rub…). Die Lösung, warum dem so sein könnte, zeigt die Abbildung 6.

Abbildung 6 zeigt den Schwabe-Zyklus der Sonne von 1813 – 2010 (Quelle: http://www.vukcevic.co.uk/AmEn.gif) und dazu dessen Hüllkurve, was prinzipiell nichts anderes als der Gleißberg-Zyklus der Sonne ist. Wird auf dieser Hüllkurve der Wert für Ende 2010 (rechte senkrechte, gestrichelte Linie) gesucht und mit dem Wert für 1917 verglichen, so ist festzustellen, dass beide denselben Wert, also dieselbe Sonnenaktivität im Gleißberg-Zyklus haben (grüne waagerechte Linie). Inwieweit dies nun Zufall oder Beleg für den Einfluss der Sonne ist, soll daher näher untersucht werden. Hierzu betrachten wir als erstes den irdischen El Niño/La Niña-Parameter, die ENSO (El Niño und die Southern Oscillation), die eine Schwingung der Meeresoberflächentemperatur im betroffenen pazifischen Gebiet darstellt.

Abbildung 7 zeigt die ENSO von 1950 – 2010. Die roten Werte zeigen El Niño-Jahre und die blauen La Niña-Jahre an. Es ist zu sehen, dass sich El Niño und La Niña-Ereignisse ablösen (es sich quasi um Schwingvorgänge handelt) und dass ab 1977 (grüne gestrichelte Linie) El Niño-Ereignisse dominieren, sowie La Niña-Phasen ab ca. 2007 an Stärke wieder zunehmen (wie eingangs beschrieben). In der Kaltphase bis 1977, als Politik und Wissenschaft eine drohende Eiszeit befürchteten, dominierte dagegen La Niña.

Nun gibt es eine Reihe von Untersuchungen, die versuchen, El Niño, bzw. La Niña mit der Sonnenaktivität zu koppeln (um eine bessere Vorhersage zu erzielen), bzw. dem CO2-Anstieg zuzuordnen, um einen anthropogenen Einfluss zu beweisen. Das letztere erspare ich zu widerlegen, da die Zeit dafür zu Schade ist und die Datenreihe der Abbildung 7 bereits anschaulich genug zeigt, dass sie mit einem CO2-Anstieg keine Korrelation aufweist. Wie aber sieht es mit der solaren Aktivität aus.

Meist wird zur Bewertung der Sonnenaktivität die Sonnenfleckenzahl herangezogen. Dies ist besonders dann angebracht, wenn Vergleiche zu früheren Jahrhunderten angestellt werden, da ab dem 17 Jahrhundert verlässliche Beobachtungsdaten vorliegen. Die Sonnenfleckenzahl gibt jedoch nur annähernd die reale Sonnenaktivität wieder. Ein weiterer Parameter ist der sog. TSI (Total Solare Irradiance). Dieser deckt jedoch nur einen eingeschränkten Teilbereich des solaren Energiespektrums ab, den Bereich zwischen 200nm und 2.000nm, von „Total“ kann also keine Rede sein. Besser zur Bewertung der solaren Aktivität eignet sich die direkte magnetische Aktivität der Sonne, siehe hierzu beispielsweise die Arbeit des NASA-Sonnenforschers David Hathaway “On the Relationship Between Solar Wind Speed, Geomagnetic Activity, and the Solar Cycle Using Annual Values”.

Seit dem Satellitenzeitalter stehen noch weitere Parameter zur Verfügung, die von der Erde aus nicht beobachtbar sind. Ein bedeutsamer Parameter ist die Korona der Sonne, die von der Erde unter natürlichen Bedingungen nur bei einer totalen Sonnenfinsternis zu beobachten ist und die die Atmosphäre der Sonne darstellt. Die Korona, ihr Plasma, ist dabei viel heißer als die mit ca. 5.800 Kelvin heiße Sonnenoberfläche und ihre Daten, lassen sich daher nur aus dem Weltall aufnehmen.

Abbildung 8 (Quelle: http://rst.gsfc.nasa.gov/Sect20/A5a.html) zeigt die Korona-Temperatur im Zeitraum von 1991 – 2007. Im solaren Minimum fällt die Koronatemperatur auf „nur“ 1 Million Kelvin, während sie zu Beginn des solaren Maximum plötzlich auf den fast doppelten Wert „eingeschaltet“ wird und diesen bis zum nächsten Minimum beibehält. Was diese plötzliche Zuschaltung, sozusagen den „Turbo“ in der Koronaheizung einschaltet und warum die Sonne im Minimum den Turbo kurz einschaltet (linker roter Pfeil) und im Maximum (rechter roter Pfeil) kurz abschaltet, erkläre und beweise ich Ihnen in meinem nächsten Beitrag. Hier geht es vorrangig darum, wodurch auf der Erde ein El Niño/La Niña-Ereignis ausgelöst wird. Der Autor geht darüber hinaus davon aus, dass es sich beim Verhältnis, welches durch das blaue Quadrat (kurzes Zwischenmaximum bis Anstieg neues Maximum) und dem roten Rechteck (Anstieg neues Maximum und kurzes Zwischenminimum) um eine feste Beziehung handelt, die eine Bewertung des Zyklus hinsichtlich Dauer und Stärke erlaubt. Weiter dürften beide, sowohl kurzes Zwischenmaximum und kurzes Zwischenminimum den exakten Startpunkt des neuen Sonnenzyklus wiedergeben, bzw. das kurze Zwischenminimum, das tatsächliche Sonnenmaximum zeigen. Die letzte Aussage, hinsichtlich des tatsächlichen Zyklusmaximums bestätigt übrigens die vorgenannte Arbeit von David Hathaway, wenn Sie sich dort die Zeitreihen der magnetischen Aktivität ansehen (Abbildungen 1b und 3), wann diese ihr Maximum haben (http://solarscience.msfc.nasa.gov/papers/wilsorm/WilsonHathaway2008a.pdf).

Hat dieses Zuschalten der Koronaturboheizung, die Verdopplung der Koronatemperaturen von 1 Million Kelvin auf 2 Millionen Kelvin Auswirkungen auf das irdische Wetter und hier insbesondere auf El Niño/La Niña-Ereignisse? Hierzu werden die El Niño-Ereignisse in Relation zur Abbildung 8 gesetzt.

Abbildung 9. Die Zeitreihe oben zeigt den El Niño 3.4*, der z.B. von der NOAA zur Betrachtung von El Niño-/La Niña-Ereignissen herangezogen wird. Die mittlere Zeitreihe die solare Aktivität nach Angaben der PMOD (Physikalisch-Meteorologisches Observatorium Davos) und die untere Datenreihe die Abbildung 8. Die blauen Linien dienen zur Zeitausrichtung der Kurven, die rote Linie zeigt den Sprung der Koronatemperatur von 1 Million auf annähernd 2 Millionen Kelvin. Das blaue Rechteck die verstrichene Zeit vom Sonnenminimum, welches von der PMOD durch einen senkrechten Strich gekennzeichnet ist und das rote Rechteck die Zeitspanne vom Einschalten der „Koronaturboheizung“ bis zum El Niño-Maximum.

*El-Niño 3.4-Gebiet

Abbildung 10 zeigt die El Niño-Gebiete

Nun lässt sich anhand einer Datenbeziehung kein Korrelationsbeweis führen. Daher sollen alle El Niño-Ereignisse in der Datenreihe El Niño 3.4 aus Abbildung 9 auf Korrelation zur solaren Aktivität überprüft werden. Der Zeitpunkt ab 1981 ist daher so interessant, da von den Vertretern der CO2-basierten Erwärmung um das IPCC die Aussage gemacht wird, dass bis ca. 1980 Sonnenaktivität und Temperatur (weitgehend) synchron laufen, ab 1980 sich die Temperatur aber von der solaren Aktivität abkoppelt. Dass dies, bei allem Respekt, blanker Unsinn ist, zeigt bereits Abbildung 11 und wird in den folgenden Zeilen nachgewiesen.

Abbildung 11 zeigt die sich ändernde Strahlungsabgabe (Variabilität, TOP = Top Of Atmosphere) der Erde im Zeitraum 1984 – 2005. Der Hub zwischen Min. – Max. beträgt 7 W/m2. Die Abbildung ist übrigens ein eindeutiger Beweis, dass die globalen Temperaturreihen, wie sie jüngst wieder medienwirksam veröffentlicht wurden und das Jahr 2010 als wärmstes ausweisen wollen, gefälscht sind, weil die Temperaturreihen nicht zur langwelligen Abstrahlung (Wärmeabstrahlung) der Erde, die sich aus ihrer Temperatur ergeben, passen.  Siehe hierzu (http://www.eike-klima-energie.eu/klima-anzeige/waermstes-jahr-2010-flugverkehr-in-europa-festgefroren-lebt-die-un-organisation-wmo-auf-einem-anderen-planeten/?tx_ttnews[pointer]=1). Übrigens fordert das Treibhauspostulat, dass durch vermehrtes CO2 in der Atmosphäre, die Durchlässigkeit für infrarote Strahlung vermindert wird und es dadurch zu einer Erwärmung der Erde kommt, sowie (daraus abgeleitet), dass die Erde bei konstanter Abstrahlung, ihre Temperatur erhöhen kann (weil die Transmission durch sog. Treibhausgase verringert wird). Da die gemessene Kurve zum einen, keine Beziehung zum atmosphärischen CO2-Anstieg hat und zum anderen, genau das Gegenteil zeigt, dass die Abstrahlung infraroter Strahlung nicht vermindert, sondern im Betrachtungszeitraum erhöht ist, braucht sich anhand der gemessenen Daten nicht weiter über den sog. Treibhauseffekt unterhalten zu werden – es gibt ihn nicht oder, wissenschaftlich korrekter, er ist nicht nachweisbar, wie die Satellitenmessungen eindeutig belegen. Unter der Abbildung ist die Häufigkeit der solaren Neutronenströme pro Jahr als Maß solarer Aktivität aufgetragen, Quelle: Dr. Borchert (Uni Mainz), “Klima, Sonnenflecken und kosmische Strahlung“. Es ist deutlich das gleiche Muster (Fingerabdruck) zu erkennen, was zeigt, dass die Erdtemperatur einzig durch die Sonnenaktivität gesteuert ist.

Da, wie bereits weiter oben geschildert, Beobachtungsdaten über die Korona nur vom Weltraum aus möglich sind und Daten nur für den Zeitraum 1991 – 2007 vorliegen, wird die weitere Datenreihe rekonstruiert, wobei die in Abbildung 9 genannten Zeitabstände eingehalten werden und dann geprüft wird, inwieweit eine El-Niño-Beziehung zur Korona besteht.

Abbildung 12 zeigt, dass nach jedem Einschalten der Koronazusatzheizung ein El Niño ausgelöst wird und zwar innerhalb eines festen Zeitraumes und weiter, nach ca. 11 Monaten der El Niño sein Maximum erreicht. Jedoch zeigt die El Niño 3.4-Reihe, dass im betrachteten Zeitraum, in dem laut IPCC-Anhängern, die Erdtemperaturen von der solaren Aktivität abgekoppelt sein sollen, noch mehr El Niño-Ereignisse stattfanden. Es muss demnach noch eine weitere solare Aktivität geben, die auf der Erde einen El Niño auslöst. Die Antwort, um welche solare Aktivität es sich handelt gibt die Abbildung 13. Es ist die unmittelbare magnetische Aktivität der Sonne. Ihr solares Maximum.

Abbildung 13 zeigt nochmals die Abbildung 12. Darüber hinaus die magnetische solare Aktivität (zweite Datenreihe von oben, Quelle: Max Planck Gesellschaft http://www.mps.mpg.de/projects/solar-mhd/research_new.html). Wie unschwer festzustellen, wird nach jedem Maximum im Schwabe-Zyklus ebenfalls ein El Niño-Ereignis ausgelöst. Auch hier wird das Maximum im El Niño-Ereignis nach einer exakt festen Zeitspanne erreicht (graue Rechtecke).

Bleibt noch die Frage zu beantworten, was die grün und rot umrundeten schwächeren El-Niño-Ereignisse auslöst. Die Antwort für das rot-umrundete in 2005 lässt der Autor die NASA und zwar deren Sonnenforscher David Hathaway vom September 2005 geben: “Das Solare Minimum explodiert – Das Solare Minimum sieht seltsamerweise aus wie ein solares Maximum.“(http://science.nasa.gov/headlines/y2005/15sep_solarminexplodes.htm)

Die Antwort für die grün umrundeten gibt bereits die Datenreihe von der Max Planck Gesellschaft und zwar die grüne Datenreihe, die das magnetische Polarfeld der Sonne zeigt. Ich möchte Ihnen dieses anhand der Sonnenwindaktivität weiter belegen (Abbildung 14).

Abbildung 14 (Quelle: http://www.leif.org/research/files.htm) zeigt den 27-Tage-Durchschnitt der Sonnenwindgeschwindigkeit in 100 km/s von 1880 – 2009, nach Leif Svalgaard. Blau, aus dem IHV (Inter-Hour Variability-Index) und IDV (Inter Diurnal Variability) rekonstruiert, rot sind direkt gemessene Werte. Nun muss man wissen, dass der schnelle Sonnenwind entweder aus dem Nonaxisymmetric Open Flux, dort von starker solarer magnetischer Aktivität (z.B. Koronalen Massenauswürfe, Coronal Mass Ejections (CME)) oder aus den polaren Löchern der Sonne stammt. Deren Aktivität wird durch das Polarfeld der Sonne (grüne Datenreihe von der Max Planck Gesellschaft) bestimmt. Darunter ist die Ausschnittvergrößerung für den Zeitraum 1980 – 2009 gezeigt. Werden nun die dort umrundeten Spitzen (starke magnetische Aktivität des Polarfeldes der Sonne) mit den grün-umrundeten Spitzen in der El-Niño-Datenreihe verglichen, so ist Übereinstimmung festzustellen.

Das Max Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) nennt dies Coronal Hole associated storms (“Physikalische Grundlagen des Weltraumwetters – Der Sonnenwind“) .Abbildung 15.

Abbildung 15 zeigt die solare magnetische Aktivität im Zeitraum von 1930 – 2000 (Quelle: MPS).

Abschließend ist festzuhalten, dass El Niño-Ereignisse durch drei solare Ereignisse unmittelbar ausgelöst werden:

1) Dem Einschalten der Koronaturboheizung, wenn deren Temperatur verdoppelt wird

2) Nach jedem Maximum im magnetischen solaren Zyklus.

3) Das Polarfeld der Sonne (schwache El-Niño)

Bereits in meinem EIKE-Artikel “Wärmstes Jahr 2010 – Flugverkehr in Europa festgefroren! Lebt die UN-Organisation WMO auf einem anderen Planeten?“ (http://www.eike-klima-energie.eu/klima-anzeige/waermstes-jahr-2010-flugverkehr-in-europa-festgefroren-lebt-die-un-organisation-wmo-auf-einem-anderen-planeten/?tx_ttnews[pointer]=1) habe ich nachgewiesen, dass die globale Erwärmung der letzten 30 Jahre, die laut IPCC von der Sonne abgekoppelt wäre, El Niño-basiert ist (Abbildung 16).

Abbildung 16 oben, Quelle: (http://www.climate4you.com/GlobalTemperatures.htm) zeigt die Temperatur-Messergebnisse der NOAA-Satelliten (UAH, University of Alabama, Huntsville) von Januar 1979 bis Dezember 2010 – Globale Monats- und 3-Jahres (37-Monate-Durchschnitt). Die kleine Abbildung oben links zeigt die El-Niño-SST-Anomalien im pazifischen Tropengürtel Anfang Februar 2010 und oben rechts die globale CO2-Entwicklung nach Mauna Loa. Die Abbildung darunter zeigt die El Niño-Anomalien (El Niño 3.4) der Wasseroberflächentemperaturen. Es fällt auf, dass jede globale Temperaturspitze in den letzten 30 Jahren mit einem El-Niño-Ereignis exakt zusammenfällt und das bei 8 Ereignissen im Betrachtungszeitraum (grüne Pfeile und Blockpfeil).

Die Messdaten belegen in eindrucksvoller Weise, dass die globalen Temperaturen natürlichen Schwankungen, den El Niño-Ereignissen unmittelbar folgen. Mit CO2 oder einer angeblichen anthropogenen Erwärmung hat dies rein gar nichts zu tun.

Bleibt noch die Frage zu klären, wie die gezeigte Sonnenaktivität ihren Einfluss sozusagen umsetzt. Hier geben die Antwort, die eingangs erwähnten Passatwinde, also die Großraumwetterlage, die durch die Hadley-Zellen bestimmt wird.

Abbildung 17 (http://wattsupwiththat.com/2009/02/17/the-trade-winds-drive-the-enso/#more-5702) zeigt die ENSO und die invertierte Windstärke der Passatwinde (Trade Winds). Unschwer ist zu erkennen, dass beide zusammenhängen. Die Passatwinde werden von den Hoch- und Tiefdrucksystemen (neben der Corioliskraft = Erddrehung) bestimmt. Diese wiederum durch die Wolkenbedeckung und dies ist der Ansatzpunkt, wie die Sonne ihren Einfluss auf das irdische Wettersystem umsetzt. Seit Svensmark ist bekannt, wie die solare Aktivität die Bewölkung beeinflusst. In meinem nächsten Beitrag werde ich Ihnen zeigen, wie die Sonne über den Svensmark-Effekt hinaus, die Wolkenbedeckung auf der Erde über ihre Aktivität steuert.

Abschließend ist noch zu erwähnen, dass die heutigen El Niño-/La Niña-Ereignisse nichts Außergewöhnliches darstellen und schon gar nicht verstärkt auftreten, bzw. dies auf einen (anthropogenen) Klimawandel zurückzuführen sei, wie dies z.B. von Herrn Dr. Tiersch medienwirksam am 13.01.2011 in der Heute-Sendung des ZDF verbreitet wurde. Dies belegt die folgende Datenreihe.

Abbildung 18, Quelle: Nature 420, 162-165 (14. November 2002) | doi:10.1038/nature01194; Received 15 May 2002; Accepted 8 October 2002 Variability of El Niño/Southern Oscillation activity at millennial timescales during the Holocene epoch Christopher M. Moy, Geoffrey O. Seltzer, Donald T. Rodbell & David M. Anderson, zeigt die El Niño-Ereignisse der vergangenen 10.000 Jahre. Er ist ersichtlich, dass es gegenüber heute, in der Vergangenheit weit mehr, bzw. stärkere Ereignisse gab. Das gleiche Bild zeigt das Geoforschungsinstitut der Universität von Arizona (http://www.geo.arizona.edu/palynology/geos462/elninolagupall.gif)

Mit dem vorliegenden Nachweis, dass alle El Niño-Ereignisse im Betrachtungszeitraum durch die solare Aktivität unmittelbar ausgelöst werden, ist der wissenschaftliche Beweis erbracht, dass die Erwärmung (und Abkühlung seit Beginn dieses Jahrhunderts) einzig auf die Sonne zurückzuführen ist. Es ist daher für die Politik und Medien an der Zeit, dieses zur Kenntnis zu nehmen und das Wissenschaftsmärchen der anthropogenen Erwärmung dort hin zu verfrachten, wo es hingehört und damit aufzuhören, den Bürgern weiter Geld für Dinge aus der Tasche zu ziehen, die es nachweislich nicht gibt – eine anthropogene Erderwärmung und einen Einfluss sog. Treibhausgase auf das Klima.

Raimund Leistenschneider – EIKE