Die Sonne macht immer noch, was sie will

Die Klima-Panik kommt nicht nur politisch unter Druck, es gibt auch wissenschaftliche Argumente dagegen. Warum eine Studie zur Empfindlichkeit des Klimas gegenĂŒber Kohlendioxid und SonnenaktivitĂ€t doppelt unbequem werden könnte.

In unserer an kurzlebigen MĂ€rchen, Mythen und Metaphern nicht gerade armen Zeit halten sich zwei Legenden besonders hartnĂ€ckig. Die Legende von der UnumstĂ¶ĂŸlichkeit der Erkenntnisse ĂŒber den Klimawandel und die von der UnterdrĂŒckung kritischer Stimmen zur Klimaforschung.

Der Physiker Frank Stefani vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf hat am 3. November 2021 in der Fachzeitschrift Climate eine Studie veröffentlicht, die beide Legenden ins Wanken bringen könnte.

Zahlreiche BildungsbĂŒrger außerhalb des Wissenschaftssystems machen von ihrem Recht auf freie MeinungsĂ€ußerung Gebrauch, indem sie vermeintliche Widerlegungen der Theorie vom menschengemachten Klimawandel in die Öffentlichkeit tragen. Um innerwissenschaftliche QualitĂ€tskontrolle – im Fachjargon Peer-Review genannt – machen sie meistens einen Bogen. Sie glauben, die Publikation kritischer Stimmen wĂŒrde systematisch verhindert.

Stefani ist nicht Hobbyklimatologe, sondern akademisches Schwergewicht. Dem Ehrenkodex seiner Zunft folgend, unterzieht er sich stets dem harten Peer-Review. Stefani genießt in seinem Fach einen tadellosen internationalen Ruf. Er hat im Jahr 1999 mit seiner SchlĂŒsselrolle im Rigaer Dynamoexperiment Weltruhm erlangt. Auf seinem Spezialgebiet Magnetohydrodynamik gilt er als KoryphĂ€e. Als TrĂ€ger des renommierten ERC-Preises des europĂ€ischen Forschungsrates gehört er zur Gelehrtenelite. Trotz seiner Meriten blieb ihm die Auseinandersetzung mit anonymen Gutachtern nicht erspart. Zu guter Letzt ist seine Arbeit „Solar and Anthropogenic Influences on Climate: Regression Analysis and Tentative Predictions“ erschienen und könnte grundlegende Erkenntnisse der Klimaforschung infrage stellen. Dass die Arbeit veröffentlicht wurde, dĂŒrfte die These von der unterdrĂŒckten Kritikerstimme ins Wanken bringen. Doch worum geht es eigentlich in der Arbeit?

Kleine wissenschaftliche Sensation

Seit langem ist bekannt, dass die ErwĂ€rmung der ErdatmosphĂ€re von zwei Effekten angetrieben wird – der SonnenaktivitĂ€t und der CO2-Konzentration. Stefanis Studie beschĂ€ftigt sich mit dem bekannten Problem, welcher Anteil des Temperaturanstiegs auf die Treibhauswirkung des CO2 und welcher Anteil auf Variationen der SonnenaktivitĂ€t zurĂŒckzufĂŒhren ist. Letzterer wird hĂ€ufig mit Verweis auf die geringe VariabilitĂ€t der einfallenden Gesamtstrahlung der Sonne als vernachlĂ€ssigbar eingeschĂ€tzt. Die Strahlung Ă€ndert sich wĂ€hrend des elfjĂ€hrigen Sonnenzyklus nĂ€mlich nur um 0,1 Prozent. Doch das ist nur die halbe Wahrheit. Denn der um mehr als 5 Prozent schwankende Ultraviolett-Anteil der Sonnenstrahlung auf die Ozonschicht spielt eine wichtige Rolle. Er kann ĂŒber den Mechanismus der StratosphĂ€renheizung und einer Top-Down-Kopplung zu spĂŒrbaren Änderungen atmosphĂ€rischer Strömungen fĂŒhren. Spielt die SonnenaktivitĂ€t womöglich eine grĂ¶ĂŸere Rolle als bisher geglaubt?

Die zentrale GrĂ¶ĂŸe des Klimawandels ist die KlimasensitivitĂ€t. Nach bisherigem Erkenntnisstand liegt sie zwischen 1,0 und 2,5. Diese Zahlen fĂŒr die sogenannte Transient Climate Response TCR drĂŒcken die Temperaturerhöhung in Grad bei Verdopplung des CO2-Gehalts aus. Im ersten Teil seiner Arbeit geht Stefani der Frage nach, ob diese Standardwerte womöglich zu groß sind, weil ein Teil der gemessenen Temperaturerhöhung auf erhöhte SonnenaktivitĂ€t zurĂŒckfĂŒhrbar ist.

Um diese Frage seriös zu beantworten, sind Messdaten der SonnenaktivitĂ€t ĂŒber einen Zeitraum von mehr als hundert Jahren nötig. Da es keine hinreichend genauen Sonnendaten gibt, bedient sich Stefani eines raffinierten methodischen Schachzugs. Er analysiert den geomagnetischen aa-Index – eine GrĂ¶ĂŸe, die seit dem Jahr 1844 prĂ€zise gemessen wird. Sie stellt ein sehr gutes Maß fĂŒr die SonnenaktivitĂ€t dar. Mit ausgefeilten Datenauswertungsverfahren gelingt Stefani eine Regressionsanalyse des Temperaturanstiegs der Erde in AbhĂ€ngigkeit der CO2-Konzentration und des aa-Index. Stefani weist nach, dass die CO2-SensitivitĂ€t mit hoher Wahrscheinlichkeit zwischen 0,6 und 1,6 liegt. Sie ist damit kleiner ist als die bislang verwendeten Standardwerte. Daraus folgt, dass die SonnenaktivitĂ€t einen Anteil zwischen 30 und 70 Prozent am Klimawandel besitzt. Falls dies korrekt ist, stehen weitreichende Konsequenzen fĂŒr unser VerstĂ€ndnis des Klimawandels ins Haus. Angesichts dieser ĂŒberraschend hohen Werte wird die kĂŒnftige Temperaturentwicklung maßgeblich durch die Entwicklung der SonnenaktivitĂ€t bestimmt.

Vor diesem Hintergrund prognostiziert Stefani im zweiten Teil seiner Arbeit die Temperaturen der nĂ€chsten 130 Jahre. FĂŒr das CO2 nimmt er den ungĂŒnstigen Fall eines fortgesetzten linearen Wachstums an. FĂŒr die SonnenaktivitĂ€t unterstellt er eine doppelte Synchronisierung des Sonnendynamos durch planetare GezeitenkrĂ€fte sowie durch die rosettenförmige Bahn der Sonne um das Schwerezentrum des Sonnensystems. Das Ergebnis ist eine kleine wissenschaftliche Sensation: Unter der Annahme hoher SensitivitĂ€t (1,6) wird der Temperaturanstieg bis Ende des Jahrhunderts auf etwa ein Grad beschrĂ€nkt sein. Im Fall niedriger SensitivitĂ€t (0,6) wird die Temperaturkurve der Zukunft nĂ€herungsweise flach bleiben.

FĂŒr eine umfassende Bewertung der neuen Erkenntnisse ist es noch zu frĂŒh. Die Studie muss von unabhĂ€ngigen Forschergruppen geprĂŒft und bewertet werden, bevor sie in den Fundus des gesicherten Wissens eingeht.

Eines ist seit dem 3. November 2021 freilich klar: Die wissenschaftliche Basis des Klimaurteils des Bundesverfassungsgerichts hĂ€ngt nicht am seidenen Faden, sondern an der Vorhersage des geomagnetischen aa-Index fĂŒr die nĂ€chsten 130 Jahre.

AndrĂ© D. Thess ist Professor fĂŒr Energiespeicherung an der UniversitĂ€t Stuttgart und Autor des Buches „Sieben EnergiewendemĂ€rchen?“

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