Die Sonne als Ursache

Behauptung von Klimaleugnern: Die Ursache der gegenwärtigen globalen Erwärmung ist die Sonne.

Die Sonne ist zwar der wichtigste Energielieferant des Klimasystems. Sie ist aber nicht die Ursache aller Klimaänderungen und spielt manchmal nur eine sehr untergeordnete Rolle. Die Sonneneinstrahlung ändert sich auf verschiedenen Zeitskalen. Auf Skalen von Jahrzehnten bis Jahrhunderten wie gegenwärtig ist der kurzfristige 11jährige Zyklus, der als Schwabe-Zyklen bezeichnet wird, am auffälligsten (Abb. 1). Die Unterschiede zwischen den Maxima und Minima dieses Zyklus betragen etwa 1 W/m². Die Änderung der Mittelwerte der Schwabe-Zyklen ist jedoch wesentlich geringer und wird vom Weltklimarat IPCC auf weniger als 0, 1 W/m² seit 1900 angegeben, mit einer Zunahme bis 1960 und danach folgender Abnahme. In der ersten Hälfe des 20. Jahrhunderts hat die Solarstrahlung neben den Emissionen von Treibhausgasen zu der beobachteten Erwärmung beigetragen.

Abb. 1: Sonnenflecken und Sonnenstrahlung. Nr. 14 bis 25: der Schwabe-Zyklus 1900-2030, 2025-2030: Vorhersage.

Die zunehmende Sonneneinstrahlung macht sich allerdings nur bis zum Beginn der 1940er Jahre bei der globalen Mitteltemperatur bemerkbar. Danach ändert sich die Temperatur bis in die 1970er Jahre kaum noch, während die Solarstrahlung bis ca. 1960 stark ansteigt (Abb. 2). Der Grund für das vorübergehende Aussetzen der Temperaturzunahme sind weder die Sonne noch die weiterhin ansteigende Emission von Treibhausgasen, sondern die wachsende Aerosolbelastung der Atmosphäre durch die schmutzige Nachkriegsindustrie. Aerosole reflektieren Sonnenstrahlen und tragen zur Bildung von Wolken bei (die ebenfalls Sonnenstrahlen in den Weltraum zurückstreuen) und wirken daher abkühlend.

Abb. 2: Änderung der globalen Mitteltemperatur (rot) und der Sonneneinstrahlung (blau): Ab 1960 ändern sich Temperatur und Solarstrahlung gegensätzlich.

Seit den 1960er Jahren nimmt die Sonneneinstrahlung jedoch einen neuen Verlauf, der bis zur Gegenwart anhält. Sie nimmt tendenziell ab. Der Klimawandel legt seit den 1970er Jahren aber erst richtig los (Abb. 2). Etwa die Hälfte der Erderwärmung in den letzten eineinhalb Jahrhunderten ereignete sich in den letzten 30-40 Jahren. Die zehn wärmsten Jahre seit Beginn des 20. Jahrhunderts sind identisch mit den letzten zehn Kalenderjahren. 2024 war mit 1,53 °C über dem vorindustriellen Mittel von 1850-1900 das wärmste Jahr, dicht gefolgt von 2023 mit 1,46 °C. Jedes Jahrzehnt seit den 1980er Jahren war wärmer als alle davor liegenden Jahrzehnte.

Die Sonne hatte mit diesen Rekordtemperaturen nichts zu tun. Zwar kann die Sonne bei einzelnen Jahren die globale Mitteltemperatur etwas höher oder niedriger ausfallen lassen. Der langfristige Temperaturtrend ist aber von der Solarstrahlung völlig unabhängig. Für diesen Temperaturanstieg sind fast ausschließlich die vom Menschen verursachten Emissionen von Treibhausgasen verantwortlich. In jüngster Zeit hat sich zusätzlich die Aerosol-Belastung verringert, da immer mehr Staaten aus gesundheitlichen Gründen die zugrundeliegenden Emissionen eindämmten. Dadurch machte sich die Erwärmung durch Treibhausgase noch einmal ungebremster bemerkbar. Die Änderungen von Sonneneinstrahlung und Temperaturanstieg haben sich jedenfalls entkoppelt (Abb. 2).

Ähnlich verhält es sich auch über längere Zeiträume, z.B. über die letzten 60 Millionen Jahre während der sogenannten Erdneuzeit. Die Sonneneinstrahlung hat über die gesamte Erdneuzeit leicht zugenommen, die globale Mitteltemperatur aber sehr deutlich um etwa 10 °C abgenommen; man spricht daher von der erdneuzeitlichen Abkühlung. Ursache sind in diesem Fall die natürliche Abnahme des CO₂-Gehalts in der Atmosphäre von 1600 ppm auf 300 ppm und zusätzlich die Zunahme von Schnee- und Eisflächen, wodurch sich die Albedo erhöht hat. Auch die eiszeitlichen Schwankungen zwischen Warm- und Kaltzeiten wurden zwar durch Schwankungen der Sonneneinstrahlung angestoßen. Aber erst die Rückkopplungen im Klimasystem bewirkten den starken Unterschied zwischen Warm- und Kaltzeiten.

• Vgl.: Klimawirkung von Aerosolen Ursachen von Klimaänderungen Schwabe-Zyklus

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Kontakt: Dieter Kasang