Vor gerade einmal 20.000 Jahren – was in geologischen Zeitskalen eigentlich gar nichts ist – ging die Eiszeit, die die Erde in den vorangegangenen 100.000 Jahren im Griff hatte, endgültig zu Ende. Mit dem Ende der ausgedehnten Eisschilde blühte die menschliche Bevölkerung auf, und unser Aktionsradius erweiterte sich, als wir in das neu erschlossene Terrain vordrangen.

Warum verschwand das Eis nach einer so langen Zeit? Die Antwort ist kompliziert und beruht auf dem Verständnis, wie die Ozeane, die Atmosphäre und die Landoberflächen der Erde sowohl untereinander als auch mit Kräften weit jenseits der Erdoberfläche interagieren. Es ist eine Antwort, die dazu beiträgt, unser Wissen darüber zu erweitern, wohin sich die Erde bewegt, während wir weiterhin Kohlendioxid in die Atmosphäre pumpen.

In New Scientist befasst sich Anil Ananthaswamy mit den Prozessen, die unseren Planeten vom Eis des Pleistozäns zu unserer heutigen Blütezeit geführt haben. Es ist eine Geschichte, die mit der Sonne beginnt. Langfristige periodische Zyklen in der Ausrichtung und der Umlaufbahn der Erde, die als Milankovitch-Zyklen bekannt sind, verändern die Menge des Sonnenlichts, das die Oberfläche erreicht. Ausgehend von dieser anfänglichen „winzigen“ Veränderung der einfallenden Energiemenge übernahmen Verstärkungssysteme und Rückkopplungsschleifen im Erdklima die Führung.

Die Erwärmung durch das zusätzliche Sonnenlicht ließ einen Teil des Gletschereises schmelzen, wodurch große Mengen Süßwasser in die salzigen Ozeane gelangten. Dieser plötzliche Zustrom von Süßwasser veränderte die Zirkulationsmuster der Ozeane und störte den Energiefluss um den Planeten.

Als das Süßwasser in den Nordatlantik strömte, kam die Umwälzzirkulation zum Erliegen, was die nördliche Hemisphäre abkühlte, die südliche jedoch erwärmte. Diese Veränderungen waren größtenteils auf eine Umverteilung der Wärme zurückzuführen – vor 17 500 Jahren war die globale Durchschnittstemperatur nur um 0,3 °C gestiegen.

Die Verschiebung der Ozean- und atmosphärischen Zirkulationsmuster trieb lange verborgenes Kohlendioxid in die Luft, was die Erwärmung weiter verstärkte.

Der Einstrom von Süßwasser in den Nordatlantik, der uns aus der eiszeitlichen Umklammerung befreite, hatte ein Ausmaß, das sich heute wahrscheinlich nicht mehr reproduzieren lässt. Aber viele der Systeme, die eine kleine Veränderung des Sonnenlichts in eine planetarische Transformation verwandelt haben, existieren immer noch – eine Tatsache, die dramatische Auswirkungen auf unser zukünftiges Klima haben könnte.

Es bedurfte nur einer kleinen Zunahme der Sonneneinstrahlung und eines allmählichen Anstiegs des CO2 um 70 ppm, um die großen Eisschilde zu schmelzen, die einst Eurasien und Amerika bedeckten. Seit Beginn des Industriezeitalters sind die Werte um 130 ppm gestiegen, Tendenz steigend. Wenn wir nicht schon genug CO2 in die Atmosphäre gepumpt haben, um die Eisschilde auf Grönland und in der Antarktis schmelzen zu lassen, werden wir es bald tun.

In der Tat scheinen aktuelle Beobachtungen, wie die Erde auf den Anstieg des Kohlendioxidgehalts reagiert, darauf hinzudeuten, dass wir die Wirksamkeit vieler dieser Verstärkersysteme unterschätzt haben. In Scientific American sagt John Carey, der einige der neuesten Forschungsergebnisse über die Rückkopplungsschleifen der Erde umreißt:

„Wir… schieben das Klima stärker an, als es die bekannten Ursachen verschiedener Eiszeiten taten.“

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