Bevor man über die Zukunft nachdenkt, sollte man die Vergangenheit kennen.
Sune Olander Rasmussen, Professor am Zentrum für Eis- und Klimaforschung an der Universität Kopenhagen untersucht die Kälte und erhält Informationen über das Wetter der Vergangenheit, den Sturm der grönländischen Gletscher und Eisberge. Darüber hinaus kann er sein Wissen nutzen, um die Rolle des "Prädiktors für Eiszeiten" zu spielen.
"Damit die Eiszeit kommt, müssen mehrere Bedingungen übereinstimmen. Wir können nicht genau vorhersagen, wann die Eiszeit beginnen wird, aber selbst wenn die Menschheit das Klima nicht weiter beeinflussen sollte, ist unsere Prognose, dass sich die Bedingungen dafür bestenfalls in 40 bis 50 tausend Jahren entwickeln werden ", beruhigt Sune Rasmussen.
Seit jeher wechselten sich Warmzeiten und Eiszeiten ab. Die durchschnittliche Eiszeit beträgt 100 000 Jahre, während die Warmzeit nur 10 bis 30 000 Jahre beträgt. Das heißt, die Erde ist häufiger in der Eiszeit als umgekehrt. "
Das ist die Eiszeit
Sune Rasmussen sagt, dass während der letzten Eiszeit die Durchschnittstemperatur auf der Erde nur um einige Grad niedriger war als heute, und dass das Klima in höheren Breiten weitaus kälter war.
Der größte Teil der nördlichen Hemisphäre war mit einer massiven Eisdecke bedeckt. Zum Beispiel wurden Skandinavien, Kanada und einige andere Teile Nordamerikas mit einer drei Kilometer langen Eishülle bedeckt.
Das riesige Gewicht der Eisdecke drückte die Erdkruste einen Kilometer in die Erde.
Vor 19.000 Jahren begannen die letzten großen Veränderungen des Klimas.
Dies bedeutet, dass die Erde allmählich wärmer wurde und sich in den nächsten 7000 Jahren von der Kälte der Eiszeit befreite. Danach begann das Warmzeit, in dem wir uns jetzt befinden.
"Ein paar der jüngsten Warmzeiten haben nur etwa 10 000 Jahre gedauert, was die verbreitete, aber falsche Ansicht erklärt, dass sich unsere gegenwärtige Warmzeit dem Ende nähert", sagt Sune Rasmussen.
Drei Faktoren beeinflussen die Möglichkeit des Beginns der Eiszeit
Die Tatsache, dass die Erde in etwa 40-50.000 Jahren in die neue Eiszeit eintauchen wird, hängt von der Tatsache ab, dass die Umlaufbahn der Erde um die Sonne kleine Schwankungen aufweist. Diese Variationen bestimmen, wie viel Sonnenlicht in welche Breiten fällt und somit beeinflusst, wie warm oder kalt es dort ist.
Diese Entdeckung hat der serbische Geophysiker Milutin Milankovic vor fast 100 Jahren gemacht und ist deshalb als Milankovich-Zyklen bekannt.
Milankovichs Zyklen sind:
1. Die Umlaufbahn der Erdrotation um die Sonne, die zyklisch etwa alle 10000 Jahre variiert. Der Orbit dreht sich von fast rund zu elliptischer und dann zurück. Aus diesem Grund ändert sich die Entfernung zur Sonne. Je weiter die Erde von der Sonne entfernt ist, desto weniger Sonnenstrahlung erhält unser Planet. Wenn sich die Form der Umlaufbahn ändert, ändert sich außerdem die Länge der Jahreszeiten.
2. Die Neigung der Erdachse, die zwischen 22 und 24,5 Grad relativ zur Umlaufbahn um die Sonne beträgt. Dieser Zyklus umfasst ungefähr 41.000 Jahre. 22 oder 24,5 Grad - es scheint nicht so ein signifikanter Unterschied, aber die Neigung der Achse hat einen sehr starken Einfluss auf die Schwere der verschiedenen Jahreszeiten. Je mehr die Erde geneigt ist, desto größer ist der Unterschied zwischen Winter und Sommer. Im Moment beträgt die Steigung der Erdachse 23,5 und nimmt ab, was bedeutet, dass die Unterschiede zwischen Winter und Sommer in den nächsten tausend Jahren abnehmen werden.
3. Die Richtung der Erdachse relativ zum Raum. Die Richtung ändert sich zyklisch mit einer Periode von 26 tausend Jahren.
"Die Kombination dieser drei Faktoren bestimmt, ob es Voraussetzungen für den Beginn der Eiszeit gibt. Es ist nahezu unmöglich sich vorzustellen, wie diese drei Faktoren zusammenwirken, aber mit Hilfe mathematischer Modelle können wir berechnen, wie viel Sonnenstrahlung zu einer bestimmten Jahreszeit bestimmte Breitengrade erhält und auch in der Vergangenheit erhalten wird und in Zukunft erhalten wird ", sagt Sune Rasmussen.
Schnee im Sommer führt in die Eiszeit
Vor allem die Temperaturen im Sommer spielen dabei eine wichtige Rolle.
Milankovic erkannte, dass der Sommer in der nördlichen Hemisphäre kalt sein muss, um die Eiszeit zu ermöglichen.
Wenn die Winter schneebedeckt sind und der größte Teil der nördlichen Hemisphäre mit Schnee bedeckt ist, dann bestimmen die Temperaturen und die Anzahl der Sonnenstunden im Sommer, ob der Schnee den ganzen Sommer über bleiben darf.
"Wenn der Schnee im Sommer nicht schmilzt, dringt etwas Sonnenlicht in die Erde ein. Der Rest wird mit einer schneeweißen Decke in den Weltraum reflektiert. Dies wird durch die Abkühlung verstärkt, die aufgrund der Änderung der Umlaufbahn der Erdrotation um die Sonne begann ", sagt Sune Rasmussen.
"Eine weitere Kühlung bringt noch mehr Schnee, was die Menge der absorbierten Wärme weiter reduziert, und so weiter, bis die Eiszeit beginnt", fährt er fort.
In ähnlicher Weise führt eine Periode mit heißen Sommern dazu, dass die Eiszeit endet. Dann schmilzt die heiße Sonne das Eis so stark, dass das Sonnenlicht wieder auf dunkle Oberflächen wie Erde oder Meer fällt, die es absorbieren und die Erde erhitzen.
Die Menschheit verzögern die nächste Eiszeit
Ein weiterer Faktor, der für die Möglichkeit des Beginns der Eiszeit wichtig ist, ist die Menge an Kohlendioxid in der Atmosphäre.
So wie Schnee Licht reflektiert, die Bildung von Eis verstärkt oder das Schmelzen beschleunigt, hat die Erhöhung des Kohlendioxidgehalts in der Atmosphäre von 180 ppm auf 280 ppm zur Entfernung der Erde aus der letzten Eiszeit beigetragen.
Seit Beginn der Industrialisierung ist der Anteil von Kohlendioxid jedoch stetig gestiegen, so dass es jetzt fast 400 ppm sind.
"Die Natur brauchte 7.000 Jahre, um nach dem Ende der Eiszeit den Anteil von Kohlendioxid um 100 ppm zu erhöhen. Die Menschen haben es in 150 Jahren geschafft, dasselbe zu tun. Dies ist von großer Bedeutung für die Frage, ob die Erde in eine neue Eiszeit eintreten kann. Dies ist ein sehr wichtiger Einfluss, was bedeutet, dass nicht nur die Eiszeit im Moment nicht beginnen kann ", sagt Sune Rasmussen.
Dennoch kann der Anteil von Kohlendioxid die nächste Eiszeit höchstens minimal verlangsamen, aber niemals aufhalten.
Bedeckt die Eiszeit den ganzen Planeten mit Eis?
Wissenschaftler sprechen immer nur über die Eiszeit in der nördlichen Hemisphäre des Planeten. Der Grund ist, dass es in der südlichen Hemisphäre zu wenig Land gibt, auf dem es eine massive Schicht aus Schnee und Eis geben kann.
Der gesamte südliche Teil der südlichen Hemisphäre ist mit Wasser bedeckt, was keine guten Bedingungen für das Auftreten einer dicken Eishülle bietet.
Sune Olander Rasmussen, Professor am Zentrum für Eis- und Klimaforschung an der Universität Kopenhagen untersucht die Kälte und erhält Informationen über das Wetter der Vergangenheit, den Sturm der grönländischen Gletscher und Eisberge. Darüber hinaus kann er sein Wissen nutzen, um die Rolle des "Prädiktors für Eiszeiten" zu spielen.
"Damit die Eiszeit kommt, müssen mehrere Bedingungen übereinstimmen. Wir können nicht genau vorhersagen, wann die Eiszeit beginnen wird, aber selbst wenn die Menschheit das Klima nicht weiter beeinflussen sollte, ist unsere Prognose, dass sich die Bedingungen dafür bestenfalls in 40 bis 50 tausend Jahren entwickeln werden ", beruhigt Sune Rasmussen.
Seit jeher wechselten sich Warmzeiten und Eiszeiten ab. Die durchschnittliche Eiszeit beträgt 100 000 Jahre, während die Warmzeit nur 10 bis 30 000 Jahre beträgt. Das heißt, die Erde ist häufiger in der Eiszeit als umgekehrt. "
Das ist die Eiszeit
Sune Rasmussen sagt, dass während der letzten Eiszeit die Durchschnittstemperatur auf der Erde nur um einige Grad niedriger war als heute, und dass das Klima in höheren Breiten weitaus kälter war.
Der größte Teil der nördlichen Hemisphäre war mit einer massiven Eisdecke bedeckt. Zum Beispiel wurden Skandinavien, Kanada und einige andere Teile Nordamerikas mit einer drei Kilometer langen Eishülle bedeckt.
Das riesige Gewicht der Eisdecke drückte die Erdkruste einen Kilometer in die Erde.
Vor 19.000 Jahren begannen die letzten großen Veränderungen des Klimas.
Dies bedeutet, dass die Erde allmählich wärmer wurde und sich in den nächsten 7000 Jahren von der Kälte der Eiszeit befreite. Danach begann das Warmzeit, in dem wir uns jetzt befinden.
"Ein paar der jüngsten Warmzeiten haben nur etwa 10 000 Jahre gedauert, was die verbreitete, aber falsche Ansicht erklärt, dass sich unsere gegenwärtige Warmzeit dem Ende nähert", sagt Sune Rasmussen.
Drei Faktoren beeinflussen die Möglichkeit des Beginns der Eiszeit
Die Tatsache, dass die Erde in etwa 40-50.000 Jahren in die neue Eiszeit eintauchen wird, hängt von der Tatsache ab, dass die Umlaufbahn der Erde um die Sonne kleine Schwankungen aufweist. Diese Variationen bestimmen, wie viel Sonnenlicht in welche Breiten fällt und somit beeinflusst, wie warm oder kalt es dort ist.
Diese Entdeckung hat der serbische Geophysiker Milutin Milankovic vor fast 100 Jahren gemacht und ist deshalb als Milankovich-Zyklen bekannt.
Milankovichs Zyklen sind:
1. Die Umlaufbahn der Erdrotation um die Sonne, die zyklisch etwa alle 10000 Jahre variiert. Der Orbit dreht sich von fast rund zu elliptischer und dann zurück. Aus diesem Grund ändert sich die Entfernung zur Sonne. Je weiter die Erde von der Sonne entfernt ist, desto weniger Sonnenstrahlung erhält unser Planet. Wenn sich die Form der Umlaufbahn ändert, ändert sich außerdem die Länge der Jahreszeiten.
2. Die Neigung der Erdachse, die zwischen 22 und 24,5 Grad relativ zur Umlaufbahn um die Sonne beträgt. Dieser Zyklus umfasst ungefähr 41.000 Jahre. 22 oder 24,5 Grad - es scheint nicht so ein signifikanter Unterschied, aber die Neigung der Achse hat einen sehr starken Einfluss auf die Schwere der verschiedenen Jahreszeiten. Je mehr die Erde geneigt ist, desto größer ist der Unterschied zwischen Winter und Sommer. Im Moment beträgt die Steigung der Erdachse 23,5 und nimmt ab, was bedeutet, dass die Unterschiede zwischen Winter und Sommer in den nächsten tausend Jahren abnehmen werden.
3. Die Richtung der Erdachse relativ zum Raum. Die Richtung ändert sich zyklisch mit einer Periode von 26 tausend Jahren.
"Die Kombination dieser drei Faktoren bestimmt, ob es Voraussetzungen für den Beginn der Eiszeit gibt. Es ist nahezu unmöglich sich vorzustellen, wie diese drei Faktoren zusammenwirken, aber mit Hilfe mathematischer Modelle können wir berechnen, wie viel Sonnenstrahlung zu einer bestimmten Jahreszeit bestimmte Breitengrade erhält und auch in der Vergangenheit erhalten wird und in Zukunft erhalten wird ", sagt Sune Rasmussen.
Schnee im Sommer führt in die Eiszeit
Vor allem die Temperaturen im Sommer spielen dabei eine wichtige Rolle.
Milankovic erkannte, dass der Sommer in der nördlichen Hemisphäre kalt sein muss, um die Eiszeit zu ermöglichen.
Wenn die Winter schneebedeckt sind und der größte Teil der nördlichen Hemisphäre mit Schnee bedeckt ist, dann bestimmen die Temperaturen und die Anzahl der Sonnenstunden im Sommer, ob der Schnee den ganzen Sommer über bleiben darf.
"Wenn der Schnee im Sommer nicht schmilzt, dringt etwas Sonnenlicht in die Erde ein. Der Rest wird mit einer schneeweißen Decke in den Weltraum reflektiert. Dies wird durch die Abkühlung verstärkt, die aufgrund der Änderung der Umlaufbahn der Erdrotation um die Sonne begann ", sagt Sune Rasmussen.
"Eine weitere Kühlung bringt noch mehr Schnee, was die Menge der absorbierten Wärme weiter reduziert, und so weiter, bis die Eiszeit beginnt", fährt er fort.
In ähnlicher Weise führt eine Periode mit heißen Sommern dazu, dass die Eiszeit endet. Dann schmilzt die heiße Sonne das Eis so stark, dass das Sonnenlicht wieder auf dunkle Oberflächen wie Erde oder Meer fällt, die es absorbieren und die Erde erhitzen.
Die Menschheit verzögern die nächste Eiszeit
Ein weiterer Faktor, der für die Möglichkeit des Beginns der Eiszeit wichtig ist, ist die Menge an Kohlendioxid in der Atmosphäre.
So wie Schnee Licht reflektiert, die Bildung von Eis verstärkt oder das Schmelzen beschleunigt, hat die Erhöhung des Kohlendioxidgehalts in der Atmosphäre von 180 ppm auf 280 ppm zur Entfernung der Erde aus der letzten Eiszeit beigetragen.
Seit Beginn der Industrialisierung ist der Anteil von Kohlendioxid jedoch stetig gestiegen, so dass es jetzt fast 400 ppm sind.
"Die Natur brauchte 7.000 Jahre, um nach dem Ende der Eiszeit den Anteil von Kohlendioxid um 100 ppm zu erhöhen. Die Menschen haben es in 150 Jahren geschafft, dasselbe zu tun. Dies ist von großer Bedeutung für die Frage, ob die Erde in eine neue Eiszeit eintreten kann. Dies ist ein sehr wichtiger Einfluss, was bedeutet, dass nicht nur die Eiszeit im Moment nicht beginnen kann ", sagt Sune Rasmussen.
Dennoch kann der Anteil von Kohlendioxid die nächste Eiszeit höchstens minimal verlangsamen, aber niemals aufhalten.
Bedeckt die Eiszeit den ganzen Planeten mit Eis?
Wissenschaftler sprechen immer nur über die Eiszeit in der nördlichen Hemisphäre des Planeten. Der Grund ist, dass es in der südlichen Hemisphäre zu wenig Land gibt, auf dem es eine massive Schicht aus Schnee und Eis geben kann.
Der gesamte südliche Teil der südlichen Hemisphäre ist mit Wasser bedeckt, was keine guten Bedingungen für das Auftreten einer dicken Eishülle bietet.
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