https://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php?title=Sonnenenergie&feed=atom&action=historySonnenenergie - Versionsgeschichte2024-03-28T15:08:00ZVersionsgeschichte dieser Seite in KlimawandelMediaWiki 1.39.6https://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php?title=Sonnenenergie&diff=30921&oldid=prevDieter Kasang: /* Die Sonne als Motor des Klimasystems */2023-11-27T16:19:34Z<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Die Sonne als Motor des Klimasystems</span></span></p>
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<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td></tr>
<tr><td class="diff-marker" data-marker="−"></td><td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>Die Strahlungsleistung der Sonne am Oberrand der [[Atmosphäre]] beträgt bei senkrechter Einstrahlung etwa 1366 W/m<sup>2</sup>, die so genannte Solarkonstante. Da die Erde jedoch nur zur Hälfte von der Sonne angestrahlt wird <del style="font-weight: bold; text-decoration: none;">und keine Scheibe ist, sondern eine Kugelgestalt besitzt </del>und ca. 30% der Sonneneinstrahlung durch die Albedo der Erde reflektiert wird, wird sie im Mittel nur von 239 W pro m<sup>2</sup> angestrahlt.<ref name="Gray 2010">Gray, L.J., et al. (2010): Solar influence on climate, Reviews of Geophysics 48, doi:10.1029/2009RG000282</ref> Ohne die Reflektion durch die Albedo wären es 342 W/m<sup>2</sup>. Die Solarkonstante ist nun allerdings keineswegs konstant, sondern unterliegt Schwankungen, welche auf unterschiedlichen Zeitskalen die Veränderung des Klimas mitbestimmen.</div></td><td class="diff-marker" data-marker="+"></td><td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>Die Strahlungsleistung der Sonne am Oberrand der [[Atmosphäre]] beträgt bei senkrechter Einstrahlung etwa 1366 W/m<sup>2</sup>, die so genannte Solarkonstante. Da die Erde jedoch <ins style="font-weight: bold; text-decoration: none;">eine Kugelgestalt besitzt und </ins>nur zur Hälfte von der Sonne angestrahlt wird und ca. 30% der Sonneneinstrahlung durch die Albedo der Erde reflektiert wird, wird sie im Mittel nur von 239 W pro m<sup>2</sup> angestrahlt.<ref name="Gray 2010">Gray, L.J., et al. (2010): Solar influence on climate, Reviews of Geophysics 48, doi:10.1029/2009RG000282</ref> Ohne die Reflektion durch die Albedo wären es 342 W/m<sup>2</sup>. Die Solarkonstante ist nun allerdings keineswegs konstant, sondern unterliegt Schwankungen, welche auf unterschiedlichen Zeitskalen die Veränderung des Klimas mitbestimmen.</div></td></tr>
<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td></tr>
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</table>Dieter Kasanghttps://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php?title=Sonnenenergie&diff=30920&oldid=prevDieter Kasang am 27. November 2023 um 16:16 Uhr2023-11-27T16:16:31Z<p></p>
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</table>Dieter Kasanghttps://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php?title=Sonnenenergie&diff=24863&oldid=prevDieter Kasang: /* Einflüsse von UV- und kosmischer Strahlung auf das Klima */2019-08-06T16:02:09Z<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Einflüsse von UV- und kosmischer Strahlung auf das Klima</span></span></p>
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<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td></tr>
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</table>Dieter Kasanghttps://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php?title=Sonnenenergie&diff=23523&oldid=prevDieter Kasang: /* Literatur */2018-11-12T19:59:02Z<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Literatur</span></span></p>
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<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 43:</td></tr>
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<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td></tr>
<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>== Weblinks ==</div></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>== Weblinks ==</div></td></tr>
</table>Dieter Kasanghttps://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php?title=Sonnenenergie&diff=23211&oldid=prevSandra Burger: /* Änderungen der Solarstrahlung */ invaliden Link ersetzt (ref Cubasch)2018-10-01T08:34:53Z<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Änderungen der Solarstrahlung: </span> invaliden Link ersetzt (ref Cubasch)</span></p>
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<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td></tr>
<tr><td class="diff-marker" data-marker="−"></td><td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>Eine wesentlich größere Bedeutung für das Klima haben Schwankungen der Sonneneinstrahlung, die durch Änderungen der [[Erdbahnparameter]] bedingt sind. Als Erdbahnparameter werden die Merkmale der Umlaufbahn der Erde um die Sonne bezeichnet. Die Erde bewegt sich nicht gleichmäßig wie ein Uhrwerk um die Sonne, sondern weist aufgrund der Anziehungskraft durch andere Planeten und den Mond fast regelmäßige Abweichungen davon auf, die sich auf die Einstrahlung der Sonne auswirken. Diese werden als eigentliche Ursache für die verhältnismäßig regelmäßigen Schwankungen zwischen Kalt- und Warmzeiten in den [[Eiszeitalter]]n der Erde gesehen. Dabei kommt es zum einen zu Abweichungen der elliptischen Erdbahn von der Kreisbahn, zweitens zu Variationen in der Neigung der Erdachse gegen die Erdbahnebene und drittens zu Pendelbewegungen der Achse der Erde. In der Summe entstehen dabei komplizierte Überlagerungen und Abhängigkeiten der einzelnen Effekte. So ist für die Entstehung einer Kaltzeit entscheidend, dass die Sonnenstrahlung auf die Kontinente der Nordhalbkugel im Sommer so gering ist, dass das Wintereis nicht mehr vollständig abschmilzt. So war die Sonneneinstrahlung auf die hohen Breiten der Nordhalbkugel vor 115 000 Jahren, bei Beginn der letzten Kaltzeit, um 10 % geringer als heute.<ref name="Cubasch 2007">U. Cubasch (2009): [http://<del style="font-weight: bold; text-decoration: none;">www2.hu-berlin</del>.de/<del style="font-weight: bold; text-decoration: none;">leibniz</del>-<del style="font-weight: bold; text-decoration: none;">sozietaet</del>/<del style="font-weight: bold; text-decoration: none;">archiv%20sb</del>/<del style="font-weight: bold; text-decoration: none;">103</del>/12_cubasch.pdf Die Rolle der Sonne im Klimasystem], Sitzungsberichte der Leibniz-Sozietät der Wissenschaften zu Berlin 103, 149–158</ref> Grund war vor allem eine in Bezug auf die Nordhalbkugel sonnenabgewandte Neigung der Erdachse.</div></td><td class="diff-marker" data-marker="+"></td><td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>Eine wesentlich größere Bedeutung für das Klima haben Schwankungen der Sonneneinstrahlung, die durch Änderungen der [[Erdbahnparameter]] bedingt sind. Als Erdbahnparameter werden die Merkmale der Umlaufbahn der Erde um die Sonne bezeichnet. Die Erde bewegt sich nicht gleichmäßig wie ein Uhrwerk um die Sonne, sondern weist aufgrund der Anziehungskraft durch andere Planeten und den Mond fast regelmäßige Abweichungen davon auf, die sich auf die Einstrahlung der Sonne auswirken. Diese werden als eigentliche Ursache für die verhältnismäßig regelmäßigen Schwankungen zwischen Kalt- und Warmzeiten in den [[Eiszeitalter]]n der Erde gesehen. Dabei kommt es zum einen zu Abweichungen der elliptischen Erdbahn von der Kreisbahn, zweitens zu Variationen in der Neigung der Erdachse gegen die Erdbahnebene und drittens zu Pendelbewegungen der Achse der Erde. In der Summe entstehen dabei komplizierte Überlagerungen und Abhängigkeiten der einzelnen Effekte. So ist für die Entstehung einer Kaltzeit entscheidend, dass die Sonnenstrahlung auf die Kontinente der Nordhalbkugel im Sommer so gering ist, dass das Wintereis nicht mehr vollständig abschmilzt. So war die Sonneneinstrahlung auf die hohen Breiten der Nordhalbkugel vor 115 000 Jahren, bei Beginn der letzten Kaltzeit, um 10 % geringer als heute.<ref name="Cubasch 2007">U. Cubasch (2009): [http://<ins style="font-weight: bold; text-decoration: none;">leibnizsozietaet</ins>.de/<ins style="font-weight: bold; text-decoration: none;">wp</ins>-<ins style="font-weight: bold; text-decoration: none;">content/uploads</ins>/<ins style="font-weight: bold; text-decoration: none;">2012</ins>/<ins style="font-weight: bold; text-decoration: none;">11</ins>/12_cubasch.pdf Die Rolle der Sonne im Klimasystem], Sitzungsberichte der Leibniz-Sozietät der Wissenschaften zu Berlin 103, 149–158</ref> Grund war vor allem eine in Bezug auf die Nordhalbkugel sonnenabgewandte Neigung der Erdachse.</div></td></tr>
<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td></tr>
<tr><td class="diff-marker" data-marker="−"></td><td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>Die Änderungen der Sonneneinstrahlung durch den Einfluss der Erdbahnparameter vollziehen sich für menschliche Dimensionen auf sehr langfristigen Zeitskalen von mehreren zehntausend Jahren. Zu kürzeren Strahlungsänderungen von Jahrzehnten kommt es durch Aktivitäten auf der Sonne selbst. </div></td><td class="diff-marker" data-marker="+"></td><td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>Die Änderungen der Sonneneinstrahlung durch den Einfluss der Erdbahnparameter vollziehen sich für menschliche Dimensionen auf sehr langfristigen Zeitskalen von mehreren zehntausend Jahren. Zu kürzeren Strahlungsänderungen von Jahrzehnten kommt es durch Aktivitäten auf der Sonne selbst.</div></td></tr>
<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td></tr>
<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>== Formen der Sonnenaktivität ==</div></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>== Formen der Sonnenaktivität ==</div></td></tr>
</table>Sandra Burgerhttps://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php?title=Sonnenenergie&diff=16828&oldid=prevDieter Kasang: /* Lizenshinweis */2013-10-19T09:09:34Z<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Lizenshinweis</span></span></p>
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</table>Dieter Kasanghttps://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php?title=Sonnenenergie&diff=16785&oldid=prevDieter Kasang: /* Lizenzhinweis */2013-10-19T08:37:49Z<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Lizenzhinweis</span></span></p>
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</table>Dieter Kasanghttps://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php?title=Sonnenenergie&diff=16203&oldid=prevIngoBlees am 25. Juli 2013 um 10:48 Uhr2013-07-25T10:48:19Z<p></p>
<p><b>Neue Seite</b></p><div>== Die Sonne als Motor des Klimasystems ==<br />
Die Sonne und die von ihr ausgehende [[Strahlung]]sleistung sind die Energielieferanten des irdischen Wetters und Klimas. Nur durch die verschieden starke Einstrahlung in [[Tropen]] und [[Polargebiet|Polargebieten]] werden die [[Atmosphärische Zirkulation|globalen Zirkulationssysteme]] aufrecht erhalten und damit die Mechanismen, die die Klimazonen und unser tägliches [[Wetter]] prägen. Die Intensität sowie die räumliche und zeitliche Verteilung der Sonnenstrahlung bestimmen über ihren Einfluss auf den [[Strahlungshaushalt der Atmosphäre]] auf der Erde ganz entscheidend das Klima. <br />
<br />
Die Strahlungsleistung der Sonne am Oberrand der [[Atmosphäre]] beträgt bei senkrechter Einstrahlung etwa 1366 W/m<sup>2</sup>, die so genannte Solarkonstante. Da die Erde jedoch nur zur Hälfte von der Sonne angestrahlt wird und keine Scheibe ist, sondern eine Kugelgestalt besitzt, wird sie im Mittel nur von 239 W pro m<sup>2</sup> angestrahlt.<ref name="Gray 2010">Gray, L.J., et al. (2010): Solar influence on climate, Reviews of Geophysics 48, doi:10.1029/2009RG000282</ref> Die Solarkonstante ist nun allerdings keineswegs konstant, sondern unterliegt Schwankungen, welche auf unterschiedlichen Zeitskalen die Veränderung des Klimas mitbestimmen.<br />
<br />
== Änderungen der Solarstrahlung ==<br />
<br />
Insgesamt gibt es drei wichtige Veränderungen der Solarstrahlung auf die Erde:<br />
# die Zunahme der Strahlung seit Bestehen der Erde um 30-35 %,<br />
# die Schwankungen der Solarstrahlung durch Änderungen der Erdbahnparamneter,<br />
# die Schwankungen der Solarstrahlung durch Aktivitäten auf der Sonne selbst.<br />
<br />
Die langfristige Zunahme der Sonneneinstrahlung gehört zur Entwicklung der Sonne von ihrer Entstehung zum Roten Riesen und Weißen Zwerg.<ref>vgl. [http://de.wikipedia.org/wiki/Sonne#Entwicklung_der_Sonne Entwicklung der Sonne] bei Wikipedia</ref> Auf das Klima der Erde hat sich diese Veränderung bis jetzt nicht wesentlich bemerkbar gemacht. Im Gegenteil: die [[Geschichte der Erdatmosphäre|Erdatmosphäre]] war in der ersten Milliarde Jahre ihrer Geschichte aufgrund der hohen Treibhausgaskonzentration deutlich wärmer als heute. <br />
<br />
Eine wesentlich größere Bedeutung für das Klima haben Schwankungen der Sonneneinstrahlung, die durch Änderungen der [[Erdbahnparameter]] bedingt sind. Als Erdbahnparameter werden die Merkmale der Umlaufbahn der Erde um die Sonne bezeichnet. Die Erde bewegt sich nicht gleichmäßig wie ein Uhrwerk um die Sonne, sondern weist aufgrund der Anziehungskraft durch andere Planeten und den Mond fast regelmäßige Abweichungen davon auf, die sich auf die Einstrahlung der Sonne auswirken. Diese werden als eigentliche Ursache für die verhältnismäßig regelmäßigen Schwankungen zwischen Kalt- und Warmzeiten in den [[Eiszeitalter]]n der Erde gesehen. Dabei kommt es zum einen zu Abweichungen der elliptischen Erdbahn von der Kreisbahn, zweitens zu Variationen in der Neigung der Erdachse gegen die Erdbahnebene und drittens zu Pendelbewegungen der Achse der Erde. In der Summe entstehen dabei komplizierte Überlagerungen und Abhängigkeiten der einzelnen Effekte. So ist für die Entstehung einer Kaltzeit entscheidend, dass die Sonnenstrahlung auf die Kontinente der Nordhalbkugel im Sommer so gering ist, dass das Wintereis nicht mehr vollständig abschmilzt. So war die Sonneneinstrahlung auf die hohen Breiten der Nordhalbkugel vor 115 000 Jahren, bei Beginn der letzten Kaltzeit, um 10 % geringer als heute.<ref name="Cubasch 2007">U. Cubasch (2009): [http://www2.hu-berlin.de/leibniz-sozietaet/archiv%20sb/103/12_cubasch.pdf Die Rolle der Sonne im Klimasystem], Sitzungsberichte der Leibniz-Sozietät der Wissenschaften zu Berlin 103, 149–158</ref> Grund war vor allem eine in Bezug auf die Nordhalbkugel sonnenabgewandte Neigung der Erdachse.<br />
<br />
Die Änderungen der Sonneneinstrahlung durch den Einfluss der Erdbahnparameter vollziehen sich für menschliche Dimensionen auf sehr langfristigen Zeitskalen von mehreren zehntausend Jahren. Zu kürzeren Strahlungsänderungen von Jahrzehnten kommt es durch Aktivitäten auf der Sonne selbst. <br />
<br />
== Formen der Sonnenaktivität ==<br />
[[Bild:solareinstrahlung1980.jpg|thumb|500px|Die Solarstrahlung zeigt den typischen 11-Jahres-Zyklus (Schwabe-Zyklus); gelb: Monatsmittel, schwarz: laufende Jahresmittel. Der Trend des Temperaturanstiegs ist von der Solarstrahlung nahezu unbeeinflusst.]]<br />
Die Schwankungen der Solarstrahlung auf kurzen Zeitskalen von Jahrzehnten hängen von den Aktivitäten auf der Sonne selbst ab. Dabei muss unterschieden werden zwischen der elektromagnetischen Strahlung, die die Sonne zur Erde sendet, und der Partikelstrahlung, die aus geladenen Teilchen wie Protonen, Elektronen und Ionen besteht. Solche Teilchenstrahlung kommt nicht nur von der Sonne, sondern aus dem gesamten Weltall und wird kosmische Strahlung genannt; der Teil der direkt von unserer Sonne stammt, wird oft auch als Sonnenwind bezeichnet.<br />
<br />
Das Verhalten der Sonne unterliegt wiederkehrenden zyklischen Schwankungen. Ein besonders prägnanter Sonnenzyklus, also der Zeitraum zwischen zwei Maxima der Strahlungsleistung, dauert etwa 11 Jahre (der sog. [[Schwabe-Zyklus]]). Auf dem Zyklus-Höhepunkt, der das letzte Mal 2001/02 erreicht worden ist, wird der Sonnenwind zu einem regelrechten Sonnensturm. Auf der Sonnenoberfläche ereignen sich dann gewaltige Eruptionen, die große Mengen energiereicher Partikel ins All schleudern. Die dabei freigesetzten Urgewalten entsprechen etwa der Explosion von 66&nbsp;Milliarden Hiroshima-Bomben. Allerdings konnte ein Trend der Sonnenaktivität in den letzten Jahrzehnten aus Satellitendaten nicht festgestellt werden. Seit Beginn der [[Industrielle Revolution|Industrialisierung]] stieg die Sonnenaktivität zwar um etwa 0.05&nbsp;% an. Das ist aber viel zu schwach ist, um den beobachteten [[Klimawandel]] in der letzten 100&nbsp;Jahre zu erklären. Die gegenwärtige Strahlungsleistung der Sonne ist also zwar hoch, aber nicht in außergewöhnlicher Weise. In den letzten Jahrzehnten ist sogar ein leichter Abwärtstrend zu beobachten.<br />
[[Bild:Sonnenaktivitaet.jpg|thumb|320px|Aktivitäten der Sonne. Je heller die Farbe, desto heißer die Oberfläche der Sonne. Oben rechts ist eine große Protuberanz (Materiestrom, der u.a. Polarlichter verursacht) zu erkennen.]]<br />
Der wichtigste Mechanismus bei der Beeinflussung der Strahlkraft der Sonne sind Emissivitätsänderungen durch magnetische dunkle ("sun spots") und helle ("faculae") Sonnenflecken. Die dunklen Sonnenflecken sind es, die von der Erde aus am besten beobachtet werden können. An den entsprechenden Stellen strahlt die Sonne schwächer als gewöhnlich. Dieser Effekt wird meistens durch die gleichzeitig auftretenden hellen Flecken überkompensiert, so dass Zeiten vieler Sonnenflecken mit einer erhöhten Strahlungsleistung einhergehen. Ein weiterer Mechanismus besteht in der Änderung des Sonnendurchmessers, dieser Effekt ist jedoch um einen Faktor 100 schwächer als der Sonnenfleckenzyklus.<br />
<br />
Die ersten Beobachtungen der Sonnenflecken gehen auf das Jahr 1610 zurück. Damals wurden diese unter anderen von Galileo Galilei mit einem Fernrohr gemacht. Regelmäßige Zählungen gibt es allerdings erst seit 1860 vom astronomischen Observatorium in Zürich. Die einzigen Daten für die Zeit vor 1610 stammen aus so genannten Proxies (Stellvertreterdaten), das heißt Untersuchungen von Objekten wie Bäumen und Eisschilden, die damals durch die Sonne beeinflusst worden sind. So bilden sich die Isotope <sup>14</sup>C und <sup>10</sup>Be durch die Einwirkung kosmischer Strahlung, die durch das solare Magnetfeld beeinflusst wird. Außerdem existieren Computersimulationen der Sonne, die eine langfristige Entwicklung ihrer Strahlkraft darstellen können.<br />
<br />
== Einflüsse von UV- und kosmischer Strahlung auf das Klima ==<br />
<br />
Etwa 1&nbsp;% der gesamten Strahlungsenergie der Sonne wird von der UV-Strahlung (kurzwelliger elektromagnetischer Strahlung) eingenommen.<br /><br />
Sowohl für den 11-jährigen Zyklus als auch langfristige Trends gilt: Je kürzer die Wellenlänge, desto größer ist die Änderung in einem Spektralbereich, die Schwankungen im UV-Bereich sind also wesentlich größer als die der Gesamtstrahlung bzw. der Solarkonstanten (8&nbsp;% gegenüber 0,2&nbsp;%). Die UV-Strahlung hat Einfluss auf die [[Stratosphärisches Ozon|Ozon-Konzentration der Stratosphäre]], da die energiereiche Strahlung Sauerstoffmoleküle spalten kann, welche dann zur Ozonbildung zur Verfügung stehen. Bei starker UV-Strahlung wird die stratosphärische Ozonkonzentration um 2-3&nbsp;% erhöht, was aufgrund der [[Absorption]] solarer Strahlung durch Ozon zu einer Erwärmung der Stratosphäre führt, was auch das Klima der [[Troposphäre]] beeinflussen kann. Da sich die Stratosphäre aber seit Beginn der Satellitenmessungen abgekühlt hat, ist dieser Effekt offensichtlich nicht von relevanter Bedeutung für den gegenwärtigen Klimawandel. Ein genereller Einfluss der UV-Strahlung auf die stratosphärische Ozonkonzentration, die Temperatur und den Wind ist jedoch nachgewiesen. So existiert beispielsweise eine 11-jährige Temperaturschwankung auch in der Stratosphäre.<br />
<br />
[[Bild:Kosmische_strahlung.jpg|thumb|420px|Verlauf der kosmischen Strahlung und der bodennahen globalen Temperatur]]<br />
Ein weiterer indirekter Einfluss der Sonne auf das Klima der Erde wird von einigen Forschern in der [[Kosmische Strahlung|kosmischen Strahlung]] gesehen. Diese hochenergetische Teilchenstrahlung aus dem Weltall wird durch das Magnetfeld der Sonne und die Sonnenaktivität beeinflusst: Eine starke Sonnenaktivität verringert die auf die Erde auftreffende kosmische Strahlung, da diese dann durch das Magnetfeld der Sonne abgelenkt wird. Die kosmische Strahlung ist verantwortlich für die Bildung von Ionen in der Atmosphäre, die nach Meinung einzelner Forscher die Tröpfchenbildung von Wolken begünstigen könnte. Bei geringer kosmischer Strahlung würde es hiernach weniger Wolken geben und damit mehr solare Einstrahlung, also eine Erwärmung der Atmosphäre. Die vermutete Korrelation von einfallender kosmischer Strahlung und Wolkenbildung hat sich jedoch durch Beobachtungen nicht bestätigt. Zwar wurden in Messungen innerhalb ausgewählter Zeitintervalle schwache Korrelationen zwischen kosmischer Strahlung und niedriger Bewölkung gefunden<ref>IPCC (2007): Climate Change 2007, Working Group I: The Science of Climate Change, [http://ipcc-wg1.ucar.edu/wg1/Report/AR4WG1_Print_Ch02.pdf Changes in Atmospheric Constituents and in Radiative Forcing]</ref>, diese könnten jedoch auch durch andere Mechanismen zustande kommen. So würde eine veränderte Einstrahlung zum Beispiel zunächst die Meeresoberflächentemperaturen beeinflussen, welche sich dann wiederum auf die Bewölkung auswirken. Eine Korrelation zwischen solarer Aktivität und Bewölkung ist also möglich, ohne dass beide in direktem ursächlichem Zusammenhang stehen. Nach den vorliegenden Daten gibt es jedenfalls keinen Beleg für eine Korrelation zwischen Wolkenbedeckung und kosmischer Strahlung nach den frühen 1990er Jahren.<ref name="Gray 2010" /> Ein genereller Trend in der kosmischen Strahlung wurde ebenfalls nicht nachgewiesen und scheidet damit als eine Ursache des gegenwärtigen Klimawandels aus.<br />
<br />
Noch weiß man wenig über die Bedeutung, die den einzelnen Mechanismen zukommt. Neben dem schon angesprochenen 11-jährigen Zyklus wurden noch weitere beobachtet. So gibt es beispielsweise den Gleißberg-Zyklus, der alle 80 bis 90 Jahre wiederkehrt, sowie einen weiteren Zyklus von etwa 208&nbsp;Jahren. Außerdem kann die Sonne auch eine verringerte Aktivität über Jahrzehnte hinweg aufweisen. Edward Maunder untersuchte 1890 die historisch beobachteten Sonnenflecken und entdeckte ein Ausbleiben des 11-jährigen Zyklus zwischen dem späten 17. und beginnenden 18.&nbsp;Jahrhundert (Maunder-Minimum), das auffallend mit der „kleinen Eiszeit“ zusammenfiel.<br />
<br />
Obwohl der Stand der Forschung also noch erhebliche Wissenslücken aufweist, ist gesichert, dass die solaren Aktivitätsschwankungen in den letzten Jahrzehnten eindeutig so schwach sind, dass die anthropogene Beeinflussung des Klimas durch die Emission von [[Treibhausgase]]n und [[Landnutzung]]sänderungen deutlich überwiegt.<br />
<br />
== Einzelnachweise ==<br />
<references /><br />
<br />
== Literatur ==<br />
* Bestimmt die kosmische Strahlung das Klima?, [http://www.proclim.ch/Products/ClimatePress/ClimatePress19D.pdf Climate Press Nr. 19, Dez. 2004] - Auseinandersetzung mit der These dänischer Forscher, dass der Einfluss kosmischer Strahlung auf Wolkenbeckung und Sonneneinstrahlung für die gegenwärtige Erwärmung verantwortlich sei.<br />
<br />
== Weblinks ==<br />
* [http://sidc.oma.be/sunspot-index-graphics/sidc_graphics.php Sunspot index graphics] Graphiken zur Solaraktivität am SIDC (Solar Influences Data Analysis Center)<br />
* [http://klimafakten.de/behauptungen/behauptung-kosmische-strahlung-verursacht-den-klimawandel Bislang fehlen Belege für eine Klimawirkung kosmischer Strahlung.] - kritische Stellungnahme zur Theorie der kosmischen Strahlung als Klimafaktor bei [http://klimafakten.de klimafakten.de].<br />
<br />
==Lizenzhinweis==<br />
{{CC-Lizenz}}<br />
<br />
{{#set:<br />
Unterrichtsmaterial=[http://www.webgeo.de/k_305/ Solare Strahlung] Lernmodul über die Sonnenstrahlung <br />
|Verursacht=Strahlungshaushalt der Atmosphäre<br />
|Verursacht=Atmosphärische Zirkulation<br />
|Verursacht=Strahlungsantrieb<br />
|beeinflusst von=Erdbahnparameter<br />
|beeinflusst von=Schwabe-Zyklus<br />
|umfasst Prozess=kosmische Strahlung<br />
|umfasst=Sonneneinstrahlung und Klimaänderungen<br />
|Teil von=Ursachen von Klimaänderungen<br />
|Teil von=Nachweis einer anthropogenen Klimaänderung<br />
|Teil von=Strahlung<br />
}}<br />
<metakeywords>DBS-Wiki-KW, Lernmodul über die Sonnenstrahlung, Strahlungshaushalt der Atmosphäre, Atmosphärische Zirkulation, Strahlungsantrieb, Erdbahnparameter, Schwabe-Zyklus, kosmische Strahlung, Sonneneinstrahlung und Klimaänderungen, Ursachen von Klimaänderungen, Nachweis einer anthropogenen Klimaänderung</metakeywords><br />
<br />
[[Kategorie:Strahlung]]</div>IngoBleeshttps://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php?title=Sonnenenergie&diff=14976&oldid=prevDieter Kasang: /* Formen der Sonnenaktivität */2013-02-14T18:46:45Z<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Formen der Sonnenaktivität</span></span></p>
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</table>Dieter Kasanghttps://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php?title=Sonnenenergie&diff=14974&oldid=prevDieter Kasang: /* Formen der Sonnenaktivität */2013-02-14T16:43:24Z<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Formen der Sonnenaktivität</span></span></p>
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<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>== Formen der Sonnenaktivität ==</div></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>== Formen der Sonnenaktivität ==</div></td></tr>
<tr><td class="diff-marker" data-marker="−"></td><td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>[[Bild:solareinstrahlung1980.jpg|thumb|500px|Die Solarstrahlung zeigt den typischen 11-Jahres-Zyklus (Schwabe-Zyklus). Der Trend des Temperaturanstiegs ist von der Solarstrahlung nahezu unbeeinflusst.]]</div></td><td class="diff-marker" data-marker="+"></td><td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>[[Bild:solareinstrahlung1980.jpg|thumb|500px|Die Solarstrahlung zeigt den typischen 11-Jahres-Zyklus (Schwabe-Zyklus)<ins style="font-weight: bold; text-decoration: none;">; gelb: Monatsmittel, schwarz: laufende Jahresmittel</ins>. Der Trend des Temperaturanstiegs ist von der Solarstrahlung nahezu unbeeinflusst.]]</div></td></tr>
<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>Die Schwankungen der Solarstrahlung auf kurzen Zeitskalen von Jahrzehnten hängen von den Aktivitäten auf der Sonne selbst ab. Dabei muss unterschieden werden zwischen der elektromagnetischen Strahlung, die die Sonne zur Erde sendet, und der Partikelstrahlung, die aus geladenen Teilchen wie Protonen, Elektronen und Ionen besteht. Solche Teilchenstrahlung kommt nicht nur von der Sonne, sondern aus dem gesamten Weltall und wird kosmische Strahlung genannt; der Teil der direkt von unserer Sonne stammt, wird oft auch als Sonnenwind bezeichnet.</div></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>Die Schwankungen der Solarstrahlung auf kurzen Zeitskalen von Jahrzehnten hängen von den Aktivitäten auf der Sonne selbst ab. Dabei muss unterschieden werden zwischen der elektromagnetischen Strahlung, die die Sonne zur Erde sendet, und der Partikelstrahlung, die aus geladenen Teilchen wie Protonen, Elektronen und Ionen besteht. Solche Teilchenstrahlung kommt nicht nur von der Sonne, sondern aus dem gesamten Weltall und wird kosmische Strahlung genannt; der Teil der direkt von unserer Sonne stammt, wird oft auch als Sonnenwind bezeichnet.</div></td></tr>
<tr><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td><td class="diff-marker"></td><td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><br/></td></tr>
</table>Dieter Kasang