Neue Solidarität Nr. Nr. 5/2009

Warnzeichen einer neuen Eiszeit?

Von Laurence Hecht

Es ist an der Zeit, daß wir nicht länger auf Leute hereinfallen, die mit ihrer Angstmacherei von einer angeblichen globalen Erwärmung eine massive Reduzierung der Weltbevölkerung anstreben - mit allen schrecklichen Begleitumständen wie ständiger Krieg, Hunger, Not und Elend.

Angst vor „globaler Erwärmung“ hin oder her: Jeder, der sich ernsthaft mit Klimawissenschaft befaßt, weiß, daß wir uns in einer Eiszeit befinden, und das schon seit zwei bis zweieinhalb Millionen Jahren. Das Hauptmerkmal dieser Eiszeit ist das abwechselnde Vordringen und Zurückweichen einer von Grönland ausgehenden Gletschereisdecke im Norden des eurasischen und amerikanischen Kontinents. Es ist geologisch unstrittig belegt, daß vor nur 12.000 Jahren ein größer Teil Deutschlands, die Britischen Inseln, Skandinavien, Polen, Nordfrankreich und Rußland unter einer massiven, oft kilometerdicken Eisdecke lagen, ebenso wie Nordamerika von New York und Chikago an nordwärts.

Dies war wahrscheinlich mindestens 100.000 Jahre lang der Zustand der Erde. Davor hatte es eine kurze sogenannte Zwischeneiszeit gegeben, mit einem der Gegenwart vergleichbaren milderen Klima, davor wiederum eine frühere Eiszeit. Nach den besten Schätzungen der Geologen und Klimaforscher haben sich bedeutende Teile der Geographie (beispielsweise die Großen Seen oder der Ohiofluß in Nordamerika) erst vor 8-9000 Jahren im Gefolge des letzten Eisrückzugs so herausgebildet, wie wir sie heute kennen. Nicht nur das Innere der Kontinente sah während der Eiszeit anders aus, auch deren Umrisse waren ganz andere als heute. Berechnungen darüber, wieviel Wasser in Form von Gletschereis auf den Kontinenten gebunden war, ergaben, daß in Zeiten der Vergletscherung der Meeresspiegel weltweit bis zu 120 Meter tiefer lag als heute. Somit ragte der Festlandssockel viele Kilometer weiter ins Meer hinaus als heute, und die meisten Überreste der alten Küstenzivilisationen der letzten 100.000 oder mehr Jahre liegen jetzt tief unter dem Wasser begraben.

Kann es wieder so kommen? Die plausibelste Erklärung der Ursachen von Eiszeiten, nämlich deren astronomische Bestimmung, deutet darauf hin, daß wir kurz davorstehen. Darüber berichtete die Onlineausgabe der russischen Tageszeitung Prawda am 11. Januar in einem Artikel mit der Überschrift „Erde am Rande einer neuen Eiszeit“. Demnach gibt es in letzter Zeit viele Anzeichen dafür, daß der Erde eine Periode beträchtlicher Abkühlung bevorstehen könnte - so die jüngste Kältewelle in Europa sowie die schon seit einiger Zeit beobachtete geringere Sonnenfleckenaktivität, das sog. Sonnenminimum, das zu einer stärkeren Vergletscherung beitragen kann. Es könnte sich um den Beginn einer Periode von vielleicht nur einigen Jahrhunderten Dauer, eine sog. Kleine Eiszeit, vielleicht aber auch um das Einsetzen einer großen neuen Eiszeit von 100.000 Jahren handeln.

Abb. 1: Der Punkt der Tag- und Nachtgleiche der Erde wandert im Lauf von ca. 26.000 Jahren einmal um die Erdumlaufbahn. Dadurch ändert sich die Intensität der Sonneneinstrahlung: Je weiter die Erde im Sommer von der Sonne entfernt ist, desto kühler ist er.

Abb. 2: In einem Zyklus von rund 42.000 ändert sich die Neigung der Erdbahn gegenüber der Ekliptik; sie schwankt zwischen 22,1° und 24,5°. Je geringer die Neigung, desto kühler sind die Sommer auf der nördlichen Erdhalbkugel.

Abb. 3 und 4: Die Exzentrizität der Erdbahn wechselt in einem Zyklus von annähernd 100.000 Jahren zwischen einem Minimum, bei dem die Bahn beinahe kreisförmig ist, und einem Maximum, bei dem die Erde im Aphel rund 5 Mio. km weiter entfernt ist. Die Strahlungsintensität des Sonnenlichts sinkt mit dem Quadrat der Entfernung.

Wir wollen im folgenden näher erläutern, wovon die russischen Experten sprechen.

Die Klimatheorie

Die beste verfügbare Theorie erklärt die Zu- und Abnahme des Gletschereises auf der Nordhälfte der Erde durch Veränderungen im Verhältnis zwischen Erdumlaufbahn und Sonne, die Einfluß darauf haben, wieviel Sonnenstrahlung die nördlichsten Regionen der Erde trifft. Im Verhältnis zwischen Erde und Sonne gibt es drei größere Zyklen, die alle mit Johannes Keplers Entdeckung zusammenhängen, daß die Erdumlaufbahn nicht kreisförmig, sondern elliptisch ist, was bedeutet, daß zwischen der nächsten (147 Mio. km) und weitesten (152 Mio. km) Entfernung zur Sonne ein Unterschied von etwa 5 Mio. km besteht. Der erste dieser Zyklen, die Präzession der Tagundnachtgleiche, war schon den vedischen Astronomen in der Antike bekannt. Dieser Zyklus von knapp 26.000 Jahren Dauer beruht auf dem „Eiern“ der Erdachse. Berücksichtigt man noch ein anderes Phänomen, das Vorrücken des Perihels, ergibt sich daraus, daß die Erdachse etwa alle 21.000 Jahre in einer Weise geneigt ist, daß der Sommer auf der Nordhalbkugel auf den Zeitpunkt fällt, wo die Erde in ihrer Umlaufbahn am weitesten von der Sonne entfernt ist (siehe Abb. 1). Die beiden anderen wichtigen Zyklen sind: 1. die Veränderung der Erdneigung (Obliquität), die innerhalb von 40.000 Jahren zwischen 22 und 24,5 Grad schwankt (siehe Abb. 2); und 2. die Veränderung in der Form der elliptischen Umlaufbahn selbst, die sich einmal mehr kreisförmig und einmal stärker elliptisch dehnt wie ein Gummiband (siehe Abb. 3 und 4). Dieser Zyklus, die sogenannte Elliptizität, ist komplizierter zu berechnen, hat aber seinen Höhepunkt etwa alle 100.000 Jahre.

Der erste, der davon sprach, daß die astronomischen Verhältnisse das Klima beeinflussen, war 1830 der englische Astronom John Herschel - Sohn des deutschen Musikers Wilhelm Herschel, der im 18. Jahrhundert nach England ausgewandert war und die moderne empirische Astronomie begründet hatte. Dann kam der in der Schweiz geborene amerikanische Wissenschaftler Louis Agassiz durch Forschungen über das Vordringen und Zurückweichen der Alpengletscher darauf, daß solche Veränderungen auch in weit größerem Ausmaß bei der Bildung kontinentaler Eisdecken vorkommen dürfte, was viele bis dahin unerklärliche geologische Phänomene erklären könnte. Erste Versuche, astronomische Ursachen für eine solche umfangreiche Eisbildung zu finden, unternahmen der französische Mathematiker Joseph Ademar (1842) und später im 19. Jahrhundert der schottische Autodidakt James Croll.

Die moderne Version dieser Theorie stammt von dem in St. Petersburg geborenen und in Heidelberg ausgebildeten Astronomen und Meteorologen Wladimir Köppen (1846-1940), der als bedeutender Klimaforscher den Deutschen Seewetterdienst in Hamburg leitete. Er fand heraus, daß das Vordringen der Gletschermassen nicht durch extrem kalte Winter, sondern durch kalte Sommer ausgelöst wird. Wenn die Sonnenstrahlung in den kurzen Sommern im hohen Norden nicht ausreichte, um die im Winter gebildeten Schnee- und Eisdecken wegzuschmelzen, würden die Gletscher immer weiter vordringen. Hält dies über Jahre hinweg an, entwickelt die Eisschicht eine Eigendynamik: Ihr starkes Reflexionsvermögen des Sonnenlichts sorgt dafür, daß die Luft in der Umgebung kalt bleibt.

Köppen und sein Schwiegersohn Alfred Wegener - bekannt als Vordenker der Theorie der Kontinentalverschiebung - befaßten sich dann damit, wie sich die Sonneneinstrahlung in Verbindung mit den drei zyklischen Orbitalschwankungen verändert, je nachdem, ob diese ihre Wirkung gegenseitig verstärken oder aufheben.

Um sich vorzustellen, wie ein Eiszeitalter beginnt, betrachte man das Verhältnis zwischen Erde und Sonne, wenn die Erdumlaufbahn maximale Ellipsenform hat (d.h. das Aphel am weitesten von der Sonne entfernt ist) und die Erdachse innerhalb des Zyklus der Präzession so ausgerichtet ist, daß der Sommer auf der Nordhalbkugel auch auf den Aphel fällt. Das ist die gegenwärtige Position der Erde auf ihrer Bahn um die Sonne. Die hieraus resultierende Verringerung der Sonneneinstrahlung wird dafür sorgen, daß die im Winter gebildeten Schnee- und Eismassen nicht mehr vollständig abschmelzen. Kommen noch die Auswirkungen eines kleineren Neigungswinkels der Erdachse hinzu, so verringert sich die Sonneneinstrahlung noch weiter, was die Eisbildung weiter verstärkt.

Köppen gewann 1920 die Unterstützung des serbischen Mathematikers Milutin Milankovitch, der die astronomische Klimatheorie präzise berechnete, so daß genau vorhersagt werden kann, wann die sich überlappenden zyklischen Wellen von Präzession, Neigung der Erdachse und Ellipsenform der Umlaufbahn ihre Wirkung untereinander verstärken oder abschwächen. Er kam zu dem Schluß, daß der lange Zyklus von 40.000 Jahren der einflußreichste ist.

Können wir die Eiszeiten datieren?

Als man bessere Methoden zur Messung von Isotopenverhältnissen hatte - ein Nebeneffekt des Manhattan-Projekts zum Bau der Atombombe im Zweiten Weltkrieg -, begann der physikalische Chemiker Harold Urey zu untersuchen, ob das Verhältnis der beiden wichtigsten in der Atmosphäre vorkommenden Sauerstoffisotope Rückschlüsse auf Temperaturen in der Vergangenheit ermöglichte. Dem lag die Vorstellung zugrunde, daß der Anteil des schweren Isotops O-18 gegenüber dem häufigeren Isotop O-16 an der Oberfläche des Meerwassers von der Temperatur der obersten Wasserschichten abhängt. Urey dachte, wenn man das Verhältnis dieser Sauerstoffisotope in der Schale von Meerestieren, die aus dem im Meerwasser verfügbaren Sauerstoff gebildet wurde, genau untersuche, könne man Rückschlüsse auf die Temperatur des Wassers zu dem Zeitpunkt ziehen, als sich die Schale formte. Man dachte, in wärmeren Perioden würde durch verstärkte Verdunstung das Oberflächenwasser mit dem schwereren Sauerstoffisotop angereichert. Urey meinte, das Isotopenverhältnis in den verschiedenen Schichten von Schalen abgestorbener Meeresorganismen am Meeresboden könnte als Abbild der Meerestemperaturen der Vergangenheit dienen.

Die Theorie hat viele Wenn und Aber, wurde aber in den fünfziger Jahren von dem in Italien ausgebildeten Mikropaläontologen Cesare Emiliani beharrlich verfolgt, der an dem damals mit der Universität Chicago verbundenen Argonne-Laboratorium mit Urey zusammengearbeitet hatte. Emiliani wählte eine bestimmte Spezies kleiner schalenbildender Meerestiere aus, die sogenannten Foraminiferen, die sich in seinen Augen am besten dazu eigneten, mit Hilfe der Isotopenanalyse das Klima früherer Zeiten festzustellen. Seine Resultate zur Datierung der Eiszeiten wurden von führenden Ozeanographen beständig in Frage gestellt, weil sie ihren Forschungen mit Bohrkernen aus dem Meeresboden widersprachen. Man zweifelte an der Methode auch deshalb, weil nicht eindeutig feststand, daß die Lebewesen ihre Schalen so nahe an der Meeresoberfläche bildeten, daß Veränderungen der Isotopenverhältnisse darin zum Ausdruck kommen.

Etwa 1968 schlug ein junger Ozeanograph und Klimaforscher, Nicholas Shackleton - ein Cambridge-Absolvent und Großneffe des berühmten gleichnamigen britischen Antarktiserforschers - eine etwas andere Interpretation der Sauerstoffisotopen vor. Shackleton hatte die Theorie, daß das Verhältnis dieser Isotope nicht der Temperatur, sondern der Höhe des Meeresspiegels entspreche. Die Idee war, daß in Zeiten der Vergletscherung, wenn große Wassermengen in den Eismassen auf den Kontinenten gebunden waren, der Anteil von O-18 im verbliebenen Meerwasser entsprechend höher sei. Das ließe sich dann an den Foraminifera-Schichten auf dem Meeresgrund ablesen. Auch diese Theorie hatte viele Wenn und Aber, allerdings untersuchte Shackleton auch die Isotopenverhältnisse im Schnee der Alpen und arktischer Regionen sowie viele andere Faktoren, um seine Hypothese zu untermauern.

In den siebziger Jahren wurden im Rahmen eines Forschungsprogramms der amerikanischen National Science Foundation namens CLIMAP zahlreiche Sedimentproben von verschiedenen Weltmeeren genommen. Das Programm, auch „Das Jahrzehnt der Ozeane“ genannt, basierte zwar auf fehlerhaften statistischen Methoden, um Modelle über die globale Atmosphärenzirkulation zu entwickeln - Konzepte, die auf John von Neumanns Versuche zurückgingen, Wetterveränderungen anhand von Computermodellen zu erforschen -, doch die Analyse der Verhältnisse von Sauerstoffisotopen in den Foraminiferenschichten am Meeresboden durch das Geologische Lamont-Doherty-Laboratorium ergab klare Hinweise auf ein zyklisches Geschehen von 100.000 Jahren. Dr. John Imbrie, der die Computerauswertung der Daten leitete, stellte als erster die Hypothese auf, daß diese Periodizität durch die Milankovitch-Orbitalzyklen erklärbar waren.

Im Science-Magazin erschien in der Dezemberausgabe 1976 ein bahnbrechender Beitrag von Hays, Imbrie und Shackleton mit dem Titel „Variationen in der Erdumlaufbahn: Schrittmacher der Eiszeiten“, worin sie argumentierten, das Vordringen und Zurückweichen der Eisbedeckung werde durch Veränderungen in den Parametern der Erdumlaufbahn ausgelöst. Es könnte noch andere Faktoren geben, die diese verhältnismäßig geringen Schwankungen der Sonneneinstrahlung verstärkten, aber das seien die „Schrittmacher“. Nach dieser Theorie der Orbitalzyklen lassen die Bohrkerne vom Meeresboden darauf schließen, daß etwa alle 100.000 Jahre eine größere Vereisung beginnt, gefolgt von einer kurzen sogenannten Zwischeneiszeit stärkeren Abschmelzens von etwa 10-12.000 Jahren Dauer.

Nach den Berechnungen der Astronomen kann die gegenwärtige Zwischeneiszeit, die schon etwa 11.000 Jahre anhält, jederzeit enden. Tatsächlich befinden wir uns seit mehr als 6000 Jahren in einer Periode langfristiger Abkühlung. Die maximale Sommertemperatur der letzten 10.000 Jahre trat in Europa etwa um 6000 v.Chr. auf; in Nordamerika, wo das Abschmelzen des Eises länger dauerte, wurde das Wärmemaximum ungefähr 4000 v.Chr. erreicht. Diese Berechnungen, die sich auf eine Vielzahl von Erkenntnissen aus Geologie, Botanik und vielen anderen Bereichen stützen, entsprechen ganz der orbitalen Klimatheorie, denn der Sommer auf der Nordhalbkugel lag damals an einem Punkt der Umlaufbahn, an dem die Erde der Sonne viel näher war als heute.

Der Ursprung der These von der Erderwärmung

Paläoklimatische Forschungen zeigen, daß eine Vergletscherung sehr plötzlich eintreten kann. Es kann auch sehr überraschend zu Wechseln zwischen kalten und warmen Phasen kommen - wie in der als Zeit von etwa 1300 bis 1850, bekannt als Kleine Eiszeit, und so könnte es auch heute sein. Wenn die Orbitaltheorie der Klimaentwicklung richtig ist, sollten wir die Gefahr einer neuen Eiszeit absolut ernst nehmen. Tatsächlich hat man das für kurze Zeit in den siebziger Jahren auch schon getan. Aber leider gab es auch ganz andere Einflüsse.

Die politischen Verfechter der anglo-holländischen Finanzoligarchie nutzten das Tauwetter in den amerikanisch-sowjetischen Beziehungen, das im Vertrag über die Begrenzung von Atomtests aus dem Jahr 1963 zum Ausdruck kam, gezielt auch dafür aus, um die Forschungskapazitäten der Großmächte, besonders der USA, nach und nach abzubauen. Die wissenschaftsfeindliche Manipulation der öffentlichen Meinung - erst durch die von Bertrand Russell angeführte Angstkampagne gegen Atomversuche, dann durch verschiedene Umweltschwindel, angefangen mit der Verbreitung von Rachel Carsons Der stumme Frühling 1962 - wurde zur schärfsten Waffe im Angriff auf die Idee des wissenschaftlich-technischen Fortschritts an sich.

1975, ein Jahr vor der Veröffentlichung des Papiers über die astronomische Klimatheorie, war auf einer Konferenz, die von der damaligen Präsidentin des US-Wissenschaftsverbands AAAS (American Association for the Advancement of Science), Dame Margaret Mead, organisiert wurde, das Schicksal dieser Theorie bereits besiegelt worden. Mead und der Mitveranstalter William Kellogg (ein Klimaforscher bei RAND und später beim Zentrum für Atmosphärenforschung NCAR) waren zu dem Schluß gelangt, daß die Theorie der Erderwärmung infolge steigender CO₂-Werte zur „amtlichen“ Interpretation von Klimaphänomenen werden sollte. Ängste vor einer neuen Eiszeit zu schüren, war zwar nicht schlecht, aber um die Volksseele wirklich gegen den wissenschaftlichen Fortschritt aufzubringen, war es viel effektiver, der modernen Industrie - d.h. dem CO₂-Ausstoß durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe - die Schuld an der Gefahr zu geben.

Auf der Konferenz unter dem Titel „Die Atmosphäre: gefährdet und gefährdend“ wurde die Linie ausgegeben, die Wissenschaft müßte in diesem Beeich nicht unbedingt besonders sorgfältig arbeiten und komplexe Ideen entwickeln, sondern lieber glätten, vereinfachen und notfalls Forschungsergebnisse verfälschen, um die Politik und die öffentliche Meinung besser gegen die angeblichen Gefahren der Treibhausgase mobilisieren zu können. Dahinter stand der unverhohlene Versuch, mit Hilfe der Wissenschaft eine ganz andere Agenda voranzutreiben: die Reduktion der Weltbevölkerung durch Beendigung des wissenschaftlich-technischen Fortschritts.

Unter den führenden Konferenzteilnehmer waren drei Schüler des Malthusianers Paul Ehrlich. Einer von ihnen, der Klimaforscher Stephen Schneider von der Universität Stanford, der die Erwärmungsthese besonders fanatisch vertritt, beschrieb 1989 den Geist dieser Konferenz in einem folgenschweren Interview mit der Zeitschrift Discover. Er sagte, um die Aufmerksamkeit der Öffentlichkeit zu erregen, müßte man Angstszenarien malen, vereinfachte dramatische Aussagen machen und eigene Zweifel möglichst wenig erwähnen. Jeder müsse selbst entscheiden, wie er den richtigen Ausgleich zwischen „ehrlich sein“ und „effektiv sein“ findet.

Das war der Ursprung der Kampagne von Al Gore & Co. Bis dahin war die Theorie der menschengemachten Klimaerwärmung nur eine von vielen. Die These, daß der CO₂-Ausstoß der Industrie sich auf das Weltklima auswirken könnte, wurde zwar schon in den 1890er Jahren aufgestellt, aber die verschiedenen Versuche, dies nachzuweisen, hatten nie etwas Konkretes ergeben. Um wirkliche Angst vor der Erderwärmung zu schüren, mußten Universitäten und andere Forschungseinrichtungen in nie dagewesenem Ausmaß mit Geld und anderen Mitteln überschwemmt werden. Anfang der neunziger Jahre gingen die Summen, die dafür aufgewendet wurden, schon in die Milliarden. Zwischen 2001 und 2007 erreichte die staatliche Finanzierung für die Klima-Angstkampagne 5 Mrd. Dollar im Jahr.

Erwärmung aus und vorbei

Eine kurze Episode der Erwärmung auf einigen Teilen der Erde von etwa Mitte der siebziger Jahre bis 1998 gab der Panikmache gegenüber einer leichtgläubigen und zunehmend wissenschaftlich ungebildeten Bevölkerung Auftrieb. Diese Episode ist jetzt vorbei. Im Jahrzehnt seit 1998 ist die globale Durchschnittstemperatur um etwa 0,6 Grad Celsius gefallen, womit die gesamte behauptete Zunahme der durchschnittlichen Temperatur im gesamten vorangegangenen Jahrhundert wieder ausgeglichen wäre. Das ergaben Mikrowellen-Satellitendaten, die von Dr. John Christie und Dr. Roy Spencer vom Marshall-Raumfahrtzentrum der Universität von Alabama in Huntsville ausgewertet wurden. Der Index der Sonnenfleckenaktivität, der ein Maß für die von der Sonne ausgehende Wärmestrahlung ist, fiel kürzlich auf den tiefsten Stand seit 1913. Außer den Veränderungen der Orbitalkonstellation beeinflußt auch die Sonne selbst das Klima - unmittelbar als Wärme wie auch auf verschiedene indirekte Weisen. So beeinflußt beispielsweise der Sonnenwind, die Abstrahlung geladener Teilchen von der Sonne, die Intensität der kosmischen Strahlung. So wurde kürzlich festgestellt, daß die kosmische Strahlung eine möglicherweise entscheidende Rolle bei der Erzeugung der Kerne spielt, um die sich die Wolken bilden. Wenn aufgrund schwächerer Sonnenintensität mehr kosmische Strahlung in die Erdatmosphäre eindringt, kann das verstärkte Wolkenbildung und damit eine globale Abkühlung bedeuten.

Es ist bekannt, daß die Sonne elfjährige Zyklen der Zu- und Abnahme ihrer Strahlungsabgabe durchläuft. Aber der jüngste Zyklus war so schwach, daß einige Fachleute fürchten, wir könnten in ein neues sog. Dalton-Minimum eintreten - das war die Zeit von 1790-1830, mitten in der Kleinen Eiszeit, als die Sonnenfleckenaktivität ähnlich gering war. Der Astronom Chabibullo Abdusamatow vom russischen Pulkowo-Observatorium hat 2005 prognostiziert, daß die Sonnenaktivität abnehmen und eine neue Abkühlung beginnen werde. Im letzten Jahr riet Oleg Sorochtin von der Russischen Akademie der Wissenschaften der Welt, „Vorräte an Pelzmänteln anzulegen“. Er sagte ein Sonnenminimum für das Jahr 2040 und eine daran anschließende Periode der Vereisung voraus.

Die Absicht hinter der Angstkampagne zur Klimaerwärmung ist, die Weltbevölkerung zu reduzieren. Die Initiatoren dieses unwissenschaftlichen Schwindels wie die Gründer des WWF (Word Wildlife Fund), der malthusianische Prinz Philip von England und der frühere SS-Offizier Prinz Bernhard der Niederlande, haben diese Absicht offen erklärt. Es ist an der Zeit, daß wir nicht länger auf Leute hereinfallen, die ganz andere, hinterhältige Pläne verfolgen - mit allen schrecklichen Begleitumständen wie ständiger Krieg, Hunger, Not und Elend. Wenn wir auf das Amerikanische System der Volkswirtschaft mit wissenschaftlich-technischem Fortschritt als Motor zurückgreifen, haben wir die besten Voraussetzungen dafür, alle künftigen Herausforderungen für den Fortbestand der Menschheit zu meistern - ob Klimaveränderungen, neuartige Krankheitserreger oder andere, noch unbekannte Gefahren.