Wurde das Klima der jüngsten Vergangenheit von der veränderten Sonneneinstrahlung mitgeprägt?

Das Klimasystem der Erde wird hauptsächlich von der solaren Einstrahlung angetrieben. Daher liegt natürlich die Frage nahe, ob die in den letzten Jahrzehnten beobachtete Änderungen des Globalen Klimas nicht wesentlich von Änderungen der solaren Einstrahlung verursacht sein könnten.

Die solare Einstrahlung auf der Erde ändert sich einerseits langfristig durch Schwankungen der Umlaufbahn und der Achsneigung und -orientierung der Erde. Diese Schwankungen werden als wesentliche Ursache für die erdgeschichtliche Abfolge von Eis- und Warmzeiten angesehen. Ihre Zeitskalen sind aber viel zu lang um plausible Erklärungen für die in den letzten Jahrzehnten beobachteten globalen Klimaänderungen liefern zu können.

Andererseits verändert sich aber auch die Ausstrahlung der Sonne selbst auf allen Zeitskalen aufgrund ihrer astrophysikalischen Entwicklung. Hier sind es vor allem die Intensitätsänderungen im Zusammenhang mit den seit vielen Jahrhunderten beobachteten Sonnenfleckenzyklen, die für die Zeitskala der beobachteten Klimaänderungen der letzen Jahrzehnte relevant sein könnten.

Die seit 1978 vorliegenden satellitengebundenen Messungen zeigen eine Schwankung der solaren Einstrahlung von etwa 0.1% im Verlauf des 11-jährigen Sonnenfleckenzyklus, was Schwankungen der globalen Mitteltemperatur von weniger als 0.1 °C verursacht. Rekonstruktionen der über die Sonnenfleckenzyklen gemittelten Einstrahlung zeigen für die erste Hälfte des letzten Jahrhunderts eine Zunahme um ca. 0.5 W/m2. Der damit verbundene zusätzliche Strahlungsantrieb von etwa 0.1 W/m2 hat zur damaligen globalen Erwärmung nennenswert beigetragen. Seither nahm die Einstrahlung aber um einen ähnlichen Betrag wieder ab, was dem beobachteten globalen Erwärmungstrend der letzten Jahre entgegenwirkt.

Im Vergleich zum gesamten anthropogenen Strahlungsantrieb von bisher etwa 2.3 W/m2 ist also der Einfluss solarer Änderungen relativ klein und dürfte weniger als 0.1 °C zur beobachteten Erhöhung der globalen Mitteltemperatur seit Ende des 19. Jahrhunderts beigetragen haben.

 

Quellen:
IPCC 2013: Kap. 8.4 und FAQ 5.1

Kopp, G. et al. (2016) The Impact of the Revised Sunspot Record on Solar Irradiance Reconstructions. Solar Physics, Vol. 291, 2951–2965.

https://www.klimafakten.de/behauptungen/behauptung-die-sonne-verursacht-den-klimawandel

 

Autoren:
Stephan Bakan, Hauke Schmidt, MPI-M