«Here comes the Sun»

Nicht erst seit dem im Ferbuar 2012 erschienenen Buch von Vahrenholt und Lüning hört man die Behauptungen zum Einfluss der Sonne aufs Klima. Beispielsweise wird behauptet, dass Veränderungen der Sonnenaktivität einen grösseren Beitrag zur Erhöhung der globalen Temperatur leisten würden als bisher angenommen (und damit CO₂ einen kleineren) und dass sich die Sonnenaktivität in naher Zukunft abschwäche. Oft hört man dabei die These, dass sich Schwankungen der Sonnenaktivität die globale Bewölkung beeinflussen, indem sie sich via Modulation der kosmischen Strahlung auf die Bildung von Kondensationskeimen auswirken. Was ist dran?

Diese alte These wurde 1997 von Henrik Svensmark und Eigil Friis-Christensen neu aufgestellt und zunächst kontrovers diskutiert. Die Forschung hat sich mittlerweile der Thematik aber sehr wohl angenommen. Die neuere Literatur zum Einfluss von Schwankungen der Sonne auf das Klima ist sogar sehr umfangreich.

Die Studien zeigen, wie wenig wir über den Einfluss der Sonne wissen. So ist zum Beispiel nicht bekannt, ob bei erhöhter Sonnenaktivität tatsächlich mehr direkte Sonnenstrahlung die Erdoberfläche erreicht. Wir wissen nicht, wie stark die Aktivität der Sonne über Jahrzehnte bis Jahrhunderte wirklich schwankt. Es besteht auch keine Einigkeit über die Rolle der Sonne bei früheren Klimaschwankungen wie der Kleinen Eiszeit. Und auch Svensmark's Mechanismus ist nur eine Hypothese. Es ist einer von mehreren vorgeschlagenen Mechanismen (und in den Augen vieler Forschenden nicht der aussichtsreichste).

Erd-Sonnen-Systemforschung ist komplex

Zwar finden wir die Spuren solarer Zyklen zweifelsfrei in verschiedensten Klimavariablen. Trotzdem ist es ungemein schwierig, die Zusammenhänge zu ergründen und den Einfuss zu quantifizieren. Warum? Die Erforschung dieser Fragen stellt unser ganzes Systemwissen auf die Probe. Von den Tiefen des Ozeans bis zur Ionosphäre, von Wolkenteilchen bis zur globalen Ozonschicht, von energetischen Partikeln zur Nettostrahlung - alles könnte eine Rolle spielen. Ähnliches liesse sich über die physikalischen Vorgänge auf der Sonne sagen. In dieser Erd-Sonnen-Systemforschung treffen auch verschiedene Wissenschaftskulturen aufeinander, kommen verschiedenste Methoden und Datentypen zum Einsatz.

Im «CLOUD»-Experiment am CERN wird derzeit der Einfluss kosmischer Strahlung auf die Bildung von Kondensationskeimen unter Laborbedingungen untersucht. Davon erhofft man sich eine Antwort auf die eingangs erwähnte These, dass Schwankungen der Sonnenaktivität die globale Wolkenbildung beeinflusse. Auch an der ETH Zürich wird zum Thema geforscht. Im Sinergia Projekt «FUPSOL» wird der Einfluss der Sonne auf das Klima der letzten 400 Jahre (und der nächsten 100 Jahre) im Modell simuliert. Dabei geht es insbesondere um den Einfluss der Gesamtstrahlung und die Rolle der UV-Strahlung.

Sonne erklärt aktuelle Klimaerwärmung nicht

Trotz den grossen Unsicherheiten bei den Mechanismen ist aber eines klar: Die Aktivität der Sonne hat sich in den letzten 50 Jahren abgesehen vom 11-jährigen Sonnenfleckenzyklus kaum verändert. Die jüngste Erwärmung kann die Sonne also nicht erklären.

Stefan Brönnimann (Quelle: ETH-Zukunftsblog)

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