Was uns 485 Millionen Jahre Klimageschichte über die heutige Krise verraten
Neuen Forschungsergebnissen zufolge hat sich die durchschnittliche Temperatur der Erde in der Vergangenheit stärker verändert als ursprünglich angenommen, doch das derzeitige Tempo bleibt weiterhin besonders bedrohlich.
Eine neue, in „Science“ veröffentlichte Studie hat ergeben, dass das gleichzeitige Auftreten von Anstiegen der durchschnittlichen Erdtemperatur und hohen Konzentrationen von Kohlendioxid (CO₂) nicht auf die moderne Zeit beschränkt sind, sondern fast eine halbe Milliarde Jahre in der Geschichte des Planeten zurückreichen.
In einer bahnbrechenden Studie haben Forscher von amerikanischen und britischen Universitäten sowie vom Smithsonian National Museum of Natural History einen Blick in die Vergangenheit geworfen, um die Schwankungen der Erdattemperatur zu kartieren.
Diese Forschung zeigt deutlich, dass Kohlendioxid über geologische Zeiträume hinweg der dominierende Faktor für die globalen Temperaturen ist. Wenn der CO2-Gehalt niedrig ist, ist es kalt; wenn der CO2-Gehalt hoch ist, ist es warm. –
Die Forscher sammelten über 150.000 Temperaturschätzungen aus versteinerten Schalen und organischem Material und kombinierten diese mit 850 Klimamodellsimulationen, die von der University of Bristol im Vereinigten Königreich entwickelt wurden.
Anschließend nutzten sie eine als Datenassimilation bekannte Methode, die geologische Daten statistisch in Klimamodelle integriert, um eine globale Kurve der mittleren Oberflächentemperatur zu erstellen, die die Schwankungen der Erdtemperatur in den letzten 485 Millionen Jahren detailliert darstellt.
Siehe auch: Der Mai war ein weiteres Rekordjahr in Sachen HitzeDie Wissenschaftler stellten fest, dass die Verfügbarkeit alter Gesteine und Fossilien mit erhaltenen Temperaturindikatoren ihre Möglichkeiten, in die Vergangenheit zurückzugehen, einschränkte.
Die Kurve zeigte einen konsistenten Zusammenhang zwischen Temperaturveränderungen und dem Gehalt an Kohlendioxid in der Atmosphäre, einem langlebigen Treibhausgas. Perioden extremer Hitze und erhöhter CO2-Werte fielen oft zusammen.
„Wir haben festgestellt, dass Kohlendioxid und Temperatur nicht nur sehr eng miteinander verbunden sind, sondern über einen Zeitraum von 485 Millionen Jahren hinweg auf dieselbe Weise zusammenhängen“, sagte die Paläoklimatologin und Mitautorin der Studie Jessica Tierney von der University of Arizona.
„Diese Forschung zeigt deutlich, dass Kohlendioxid über geologische Zeiträume hinweg der dominierende Faktor für die globalen Temperaturen ist“, fügte sie hinzu. „Wenn der CO₂-Gehalt niedrig ist, ist es kalt; wenn der CO₂-Gehalt hoch ist, ist es warm.“
Die Studie ergab zudem, dass die Oberflächentemperatur der Erde im Laufe der Zeit stärker schwankte als bisher angenommen, und zwar von 11 °C bis 36 °C im Vergleich zu 14 °C bis 26 °C, wie frühere Simulationen zeigten, insbesondere während des Phanerozoikums.
Das Phanerozoikum ist das jüngste der vier Äonen in der geologischen Geschichte der Erde und reicht fast 540 Millionen Jahre zurück. Während dieser Zeit vermehrte sich das Leben auf der Erde, diversifizierte sich und besiedelte neues Land.
Darüber hinaus zeigte die Studie, dass die aktuelle Durchschnittstemperatur des Planeten von 15 °C niedriger ist als die Durchschnittstemperatur während eines Großteils des Phanerozoikums. Die Forscher wiesen jedoch darauf hin, dass die heutigen niedrigeren Durchschnittstemperaturen kein Grund zur Selbstzufriedenheit sind.
„[Das] hat mich nachts wach gehalten“, sagte eine der Forscherinnen, Emily Judd. „Ich befürchte, dass Klimaleugner, Klimaskeptiker und Klimazögler darauf verweisen und sagen werden: ‚Seht ihr! Wir haben nichts zu befürchten.‘“
Judd fügte hinzu, dass der wichtigste Aspekt der Klimakrise darin liege, wie schnell sich CO₂ und die Temperatur veränderten.
Wissenschaftler warnen seit langem, dass Treibhausgasemissionen aus menschlichen Aktivitäten die Erde in einem beispiellosen Tempo erwärmen, wobei einige der heißesten Jahre, die jemals auf dem Planeten gemessen wurden, in den letzten zehn Jahren auftraten.
Laut einer Studie aus dem Jahr 2023, in der die Kohlendioxidwerte in der Atmosphäre und die entsprechenden Temperaturen von vor 66 Millionen Jahren bis heute untersucht wurden, liegen die aktuellen CO2-Werte in der Erdatmosphäre – rund 420 ppm – fast 50 Prozent über den CO2-Werten vor Beginn der Industrialisierung im 18. Jahrhundert.
Die Folge ist ein Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur um etwa 1,2 °C im Vergleich zu vorindustriellen Werten, was nahe an der 1,5-°C-Erwärmungsschwelle liegt, die die Nationen der Welt nicht überschreiten wollen.
„Unabhängig davon, um genau wie viele Grad sich die Temperatur verändert, ist klar, dass wir den Planeten bereits in einen Bereich von Bedingungen gebracht haben, die unsere Spezies noch nie erlebt hat“, sagte Gabriel Bowen, einer der Forscher. „Das sollte uns innehalten und hinterfragen lassen, was der richtige Weg nach vorne ist.“