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15. Februar 2007:
NASA Wissenschaftler haben entdeckt, wie ein wärmeres Klima
zu mehr Dürren in bestimmten Gebieten der Welt führen könnte;
unter anderem im Südwesten der Vereinigten Staaten.
Bild rechts: Schwankungen im
Ausstoß der Sonne wurden mit historischen Klimaveränderungen
in Verbindung gebracht, und sie liefern Hinweise darauf, wie
eine globale Erwärmung zu Dürren in der Zukunft führen
könnte. Dieses Bild der Sonne wurde von NASA's Solar and
Heliospheric Observatory im Jahr 2001 aufgenommen. Credit:
NASA/GSFC
Die Forscher verglichen historische Aufzeichnungen des
Einflusses von Veränderungen im Ausstoß der Sonne auf das
Klima, mit Modellprognosen, wie ein wärmeres Klima,
ausgelöst durch Treibhausgase, die Niederschlagsmuster
verändern würde. Sie fanden, dass ein wärmeres Klima in der
Zukunft wahrscheinlich zu Dürren in den gleichen Gebieten
führen würde, wie sie in der Vergangenheit beobachtet wurden,
wahrscheinlich aber in einer stärkeren Ausprägung.
"Diese Entdeckungen zeigen, dass Treibhausgase und
langfristige Veränderungen der Sonnenaktivität, beide durch
ähnliche Vorgänge, einen entscheidenden Einfluss auf das
Klima haben," sagt Drew Shindell vom NASA Goddard Institute
for Space Studies, New York. Shindell ist Hauptautorin eines
Artikels, der in der Ausgabe der American Geophysical
Union's Geophysical Research Letters am 27 Dezember 2006
erschien.
"Es gibt bereits Hinweise darauf, dass sich die
Niederschlagsmuster schon verändern," fügt Shindell hinzu.
"Die Mediteranen Gebiete, Nordafrika und der Mittlere Osten
werden schnell trockener. Wenn der Trend sich wie erwartet
fortsetzt, werden die Konsequenzen vielleicht schon in
einigen Jahrzehnten schwerwiegend sein. Diese Veränderungen
könnten zu entscheidenden Herausforderungen bei der
Wasserversorgung dieser Bevölkerungsgruppen führen."
Mit Hilfe des Klimamodells vom NASA Goddard Institute for
Space Studies fanden Forscher heraus, dass Veränderungen im
Ausstoß der Sonne in der Vergangenheit zu einer verstärkten
Oberflächenerwärmung und Veränderungen bei der
Feuchtigkeitszirkulation führten. Diese Veränderungen
führten wahrscheinlich zu starken Dürren, die in
paleoklimatischen Aufzeichnungen auftauchen.
Bild links: Typisch trockene
Gebiete der Welt, wie der Südwesten der Vereinigten Staaten,
werden in der Zukunft vielleicht noch trockener, ausgehend
von den neuen Ergebnissen von Klimamodellen der NASA. Diese
Animation zeigt die Beobachtung der durchschnittlichen
Niederschlagsmenge von 1998 bis 2000, aufgenommen vom
Tropical Rainfall Measuring Mission Satelliten. Rot und Gelb
zeigen Gebiete mit hohen Niederschlagsmengen. Blau und Grün
stellen wenig Niederschlag dar. Klicken Sie auf das Bild um
die Animation (5MB) zu betrachten -- ohne Ton. Credit: TRMM/NASA/JAXA
Das gleiche Modell zeigte, dass Erwärmung durch
Treibhausgase einen ähnlichen Effekt auf die Atmosphäre hat,
was darauf hindeutet, dass trockenere Bedingungen vielleicht
in den Tropen häufiger werden. Die Niederschlagsmenge könnte
in schon trockenen Gebieten, wie dem Südwesten der
Vereinigten Staaten, Mexiko, Teilen von Nordafrika, dem
Mittleren Osten und Australien, noch weiter zurückgehen. In
der Zwischenzeit könnte die Niederschlagsmenge im westlichen
Pazifik, entlang dem größten Teil des Äquators und in Teilen
von Südostasien weiter ansteigen.
Das Computermodell zog Veränderungen der Meere, Wetter und
Chemie der Atmosphäre mit in Betracht und bildete die
Verschiebungen des Niederschlages, hin zu regional
trockeneren Wetterkonditionen, korrekt ab. Daten von
Sonnenflecken und Bohrkernen aus dem Eis passen ebenfalls zu
den historischen Verschiebungen der Niederschlagsmenge, im
Bezug auf den Betrag der von der Sonne freigesetzten Energie.
Da die Größe der Veränderungen bei der Sonnenabstrahlung
nicht sicher ist, konzentrierte sich die Untersuchung auf
den Ort und das Muster der Niederschlagsmengen, nicht auf
deren genauen Betrag.
Steigerungen im Ausstoß der Sonne brechen
Sauerstoffmolekühle auf, was die Ozonkonzentration in der
oberen Atmosphäre ansteigen lässt. Dies kommt zur Erwärmung
der oberen Atmosphäre hinzu, was zu Verschiebungen bei der
Zirkulation auf der Erde führt. Dadurch steigt die
Oberflächentemperatur an und die Muster der
Niederschlagsmengen werden verstärkt. In Gebieten, wie z.B.
den Tropen, steigt die Niederschlagsmenge normalerweise an,
wohingegen trockene Gebiete zu Dürren neigen, weil die
Niederschlagsmenge sinkt und wärmere Temperaturen dazu
führen, dass die kleine Menge Feuchtigkeit aus dem Boden
verdunstet.
"Niederschlagsmengen sind schwer vorherzusagen, da sie so
schwankend sind. Diese Ergebnisse haben unser Vertrauen
verstäkt, dass eine fortwährende Erwärmung mit globalen
Veränderungen der Niederschlagsmengen in Verbindung steht,"
sagt Shindell.
Forscher zogen zahlreiche Daten von Jahresringen, Feuern und
Sedimenten aus Seen in Betracht, die sie auf dem
amerikanischen Kontinent, inklusive Mexiko, Peru und der
Yukatan Halbinsel sammelten. Diese Daten sind verlässliche
Indikatoren des historischen Klimas und bestätigen den
vorhergesagten Anstieg von Dürren in den südlichen
Vereinigten Staaten, Mexiko und anderen subtropischen
Regionen, während Perioden von höherer Abstrahlung der Sonne
in den vergangenen 1.200 Jahren. Diese langfristige
Aufzeichnung des Austoßes der Sonne basiert auf chemischen
Isotopne, deren Produktion mit der Helligkeit der Sonne
zusammenhängt. Umgekehrt zeigen Daten aus Sedimenten im
Ozean, ein Schlüsselindikator der Veränderung der
Niederschlagsmenge, für die Tropen einen Anstieg des
Niederschlags.
Laut den Forschern beeinflusste der gleiche Prozess, der
durch diese Untersuchung identifizert wurde, vergangene
Zivilisationen, wie etwa die Pueblo Menschen in New Mexiko
und Arizona, die ihre Städte im 13. Jahrhundert verließen.
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Credit:
NASA News Release
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