Wie Vulkane zur Lösung von Klimakontroversen beitragen

In den letzten zwei Jahrzehnten haben Skeptiker der globalen Erwärmung und des Klimawandels zwei historische Ereignisse als Beweis dafür angeführt, dass die heutige globale Erwärmung ein Mythos ist und dass der potenzielle Klimawandel eine Krise ist, die von Politikern und Interessengruppen als Vorwand zur Machtübernahme herbeigeführt wird. Neue Forschungen zu diesen beiden Ereignissen, der Kleinen Eiszeit und der Mittelalterlichen Warmzeit, helfen uns zu verstehen, was sie waren und wie dieses Wissen dazu beitragen kann, die aktuelle Debatte zu unterdrücken.

Als Wissenschaftler und Christ habe auch ich Angst davor, dass mir meine Freiheiten und die Freiheiten anderer aus illegitimen Gründen entzogen werden. Meine Motivation für das Schreiben von Weathering Climate Change1 bestand darin, zu zeigen, dass Gott unseren Planeten so gestaltet hat, dass er die Ressourcen bereitstellt, die die Menschen benötigen, um die Erde zu unserem Nutzen und zum Nutzen aller anderen Lebensformen zu verwalten. Ich habe gezeigt, dass wir die globale Erwärmung und den Klimawandel bekämpfen können, während wir gleichzeitig die Weltwirtschaft ankurbeln und ihre Ökosysteme verbessern. Solche Win-Win-Lösungen machen Strafsteuern, drakonische Gesetze oder Social Engineering überflüssig.

Andererseits sollte die Angst vor Missbrauch durch Politiker oder Interessengruppen niemals ein Vorwand sein, um wissenschaftliche Forschungsergebnisse zu ignorieren oder zu verunglimpfen. Ein Teil der Befolgung des Befehls Gottes in Genesis 1, die Ressourcen der Erde zum Wohle allen Lebens zu verwalten, besteht darin, die Erde und ihre Ressourcen wissenschaftlich zu untersuchen.

Mittelalterliche KlimaanomalienDie mittelalterliche Warmzeit (MWP), auch als mittelalterliche Klimaanomalie bekannt, dauerte von etwa 950 bis 1250 n. Chr.2 Die Kleine Eiszeit (LIA) dauerte von etwa 1300 bis 1850 n. Chr.3 Klimatologen erkennen nun an, dass dies bei beiden Klimaereignissen nicht der Fall war Sie sind von globaler Bedeutung, beschränken sich jedoch größtenteils auf Europa, den Nordatlantik und das östliche Nordamerika.

Wie ich in einem früheren Artikel von Today's New Reason to Believe gezeigt habe,4 zeigen Meerestemperaturaufzeichnungen von Offshore-Standorten im Ozean, dass die globale Durchschnittstemperatur während des MWP nur um 0,05 °C anstieg und während des LIA nur um 0,10 °C sank (siehe Abbildung 1). ). Die umfangreichsten und zuverlässigsten kontinentalen Temperaturaufzeichnungen aus Europa, Island und Nordamerika zeigen jedoch einen maximalen Temperaturanstieg von etwa 0,4 °C während des MWP und einen maximalen Temperaturabfall von etwa 0,6 °C während des LIA (siehe Abbildung 2). zur durchschnittlichen globalen Durchschnittstemperatur des 20. Jahrhunderts.

Abbildung 1: Globale MeeresoberflächentemperaturAngepasst an Abbildung 2 von Osman et al., Nature 599 (2021): 241, und an Abbildung 1 von Marcott und Shakun, Nature 599 (2021): 208.

Abbildung 2: Temperatur in Europa und im Osten Nordamerikas Quelle der Temperaturkurven: Robert A. Rohde, Global Warming Art Project, Creative Commons Attribution; Bildnachweis: Hugh Ross

Die kürzlich erstellten Temperaturaufzeichnungen, die in den Abbildungen 1 und 2 dargestellt sind, haben dazu beigetragen, die Heftigkeit und Hitze der Debatte über die globale Erwärmung und den Klimawandel zu mildern. Frühere Temperaturaufzeichnungen hatten darauf hingewiesen, dass der MWP 1,0 °C über und der LIA 1,0 °C unter der durchschnittlichen globalen Durchschnittstemperatur des 20. Jahrhunderts lag. Es wurde angenommen, dass beide Ereignisse globales Ausmaß hatten. Daher kamen mehrere Wissenschaftler, viele Politiker und Laien zu dem Schluss, dass der globale Durchschnittstemperaturanstieg von 1,0 °C zwischen 1950 und 2020 nichts Neues und nicht außergewöhnlicher war als der MWP. Die neuen Temperaturaufzeichnungen (ein Anstieg um 0,4 °C während des MWP und ein Rückgang um 0,6 °C während des LIA) entkräften diese Begründung für die Leugnung der Realität der jüngsten globalen Erwärmung. Der jüngste Temperaturanstieg ist etwa 60 % dramatischer als während des MWP.

Ursachen von Klimaanomalien Im Laufe des letzten Jahrhunderts haben Wissenschaftler über die Ursachen diskutiert, die zur Entstehung des MWP und des LIA führten. Wissenschaftler sind sich einig, dass menschliche Aktivitäten mit beiden Ereignissen wenig zu tun hatten. Die Bevölkerungszahl, der Technologiestand und der Energieverbrauch der in Europa und im Osten Nordamerikas lebenden Menschen waren zu dieser Zeit zu niedrig, um einen signifikanten Faktor darzustellen.

Mögliche Ursachen, die von Wissenschaftlern untersucht wurden, waren Veränderungen in der Sonneneinstrahlung, Veränderungen in der vulkanischen Aktivität der Erde sowie Veränderungen in der Zirkulation und den Strömungen des Atlantischen Ozeans. Ein 2012 von einem Team aus 13 Geologen unter der Leitung von Gifford Miller veröffentlichtes Papier stellte fest, dass ein Mangel an vulkanischer Aktivität zwischen 950 und 1250 n. Chr. das MWP erklärt, während intensive vulkanische Aktivität den Beginn des LIA erklärt.5

Miller und seine Kollegen entwickelten eine Computer-Klimamodellsimulation, die zeigte, dass explosiver Vulkanismus zu einer abrupten Abkühlung im Sommer führt und dass kalte Sommer durch Rückkopplungen zwischen Meereis und Ozean aufrechterhalten würden, lange nachdem sich vulkanische Aerosole aus der Stratosphäre abgesetzt haben. Anschließend zeigten sie, dass der Ausbruch der LIA mit einer 50 Jahre dauernden Episode von vier großen und schwefelreichen, explosiven Vulkanausbrüchen zusammenhängt. Das Team berechnete, dass jeder dieser Vulkanausbrüche mehr als 60 Teragramm (60 Millionen Tonnen) Sulfate in die Stratosphäre schleuderte. Sie zeigten, dass die mehr als zwei Jahrhunderte andauernde Dauer kalter Sommer gut durch nachfolgende Rückkopplungen zwischen Meereis und Ozean erklärt werden kann.

Das Team kam zu dem Schluss, dass zur Erklärung des MWP oder des LIA keine großen Änderungen der Sonneneinstrahlung erforderlich sind. Obwohl sie in ihrer Arbeit nicht thematisiert werden, würden die vier Vulkanausbrüche erklären, warum beide Klimaereignisse weitgehend regional und minimal global waren.

Mondfinsternisse bringen Licht Nun bietet ein im April 2023 veröffentlichtes Papier weitere Einblicke in die Ursache des LIA. Ein interdisziplinäres Team aus 13 Wissenschaftlern unter der Leitung von Sébastien Guillet, von denen keiner an dem von Miller geleiteten Forschungsvorhaben beteiligt war, lieferte eine unabhängige Bestätigung, dass Vulkane oder deren Fehlen das MWP und die LIA erklären.6 Guillets Team zitiert zunächst frühere Forschungsergebnisse, die diesen Sprengstoff belegen Vulkanismus trägt wesentlich zur Klimavariabilität auf jährlichen, dekadischen und hundertjährigen Zeitskalen bei.7 Die Sulfataerosole, die große explosive Vulkane in die Stratosphäre ausstoßen, blockieren das einfallende Sonnenlicht und kühlen dadurch die Erdoberfläche ab.

Die wichtigsten Beweise für vergangene vulkanische Ereignisse stammen aus Eiskernaufzeichnungen und Baumringen. Diese Methoden ermöglichen jedoch keine einfache Unterscheidung zwischen troposphärischen und stratosphärischen vulkanischen Aerosolen und Staub. Darüber hinaus kann der atmosphärische Transport vulkanischer Aerosole und Staub zu erheblichen Datierungsunsicherheiten für die Vulkanausbrüche und deren Dauer führen.

Guillets Team suchte nach einem genaueren Verständnis vergangener Vulkanausbrüche durch eine Analyse der Aufzeichnungen vergangener totaler Mondfinsternisse. Totale Mondfinsternisse können alle 2,5 Jahre von jedem Ort der Erde aus beobachtet werden.

Die Helligkeit des Mondes während einer totalen Sonnenfinsternis hängt stark von der Sulfat-Aerosol-Häufigkeit in der Stratosphäre ab. Eine große Menge an Sulfat-Aerosolen in der Stratosphäre führt zu einer dunklen totalen Mondfinsternis, wohingegen eine klare Stratosphäre eine rote Mondscheibe hervorbringt, die im Volksmund als Blutmond bekannt ist.8

Guillet und seine Kollegen untersuchten Aufzeichnungen totaler Mondfinsternisse in europäischen, arabischen, chinesischen, japanischen und koreanischen Quellen. Ihre Datenbank umfasste 389 Berichte über 62 totale Mondfinsternisse im Zeitraum 1100–1300 n. Chr. Sie fanden heraus, dass europäische und ostchristliche Quellen bei der Aufzeichnung der Helligkeit und Farbe des Mondes bei totalen Sonnenfinsternissen akribisch waren, dass solche Informationen in den asiatischen Quellen jedoch weitgehend fehlten. Sie führten diese Unterscheidung auf die vielen Hinweise im Alten und Neuen Testament auf die Farbe und Helligkeit des Mondes zurück, wobei sie insbesondere Passagen aus der Offenbarung zitierten.

Guillets Team fand während ihres zweihundertjährigen Zeitfensters sechs außergewöhnlich dunkle totale Mondfinsternisse. Diese sechs ereigneten sich im Mai 1110, Januar 1172, Dezember 1229, Mai 1258, November 1258 und November 1276. Diese dunklen totalen Mondfinsternisse korrelieren mit fünf der sieben größten vulkanischen Sulfatsignale, die zwischen 1100 und 1300 in polaren Eiskernen aufgezeichnet wurden. Die Korrelation legt nahe, dass die starken vulkanischen Sulfatsignale aus den Jahren 939 und 993–94 in den polaren Eiskernen auch auf das Vorhandensein von sonnenlichtblockierenden stratosphärischen Sulfataerosolen hindeuten.

Dank dieser Forschung gibt es kaum noch Zweifel daran, dass große explosive Vulkanausbrüche, die möglicherweise auf die größere Nordatlantikregion beschränkt waren, die vorherrschende Rolle bei der Abkühlung der Kleinen Eiszeit spielten. Guillet und sein Team schließen ihre Arbeit mit der Erläuterung, wie eine zukünftige Analyse erweiterter Datensätze von totalen Mondfinsternissen, Eiskernaufzeichnungen und Baumringen über die letzten Jahrtausende zu wesentlich detaillierteren und zuverlässigeren Erdklimamodellen führen könnte.

Führungsaufgaben Auf den ersten Seiten der Bibel übertrug Gott der Menschheit die Verantwortung, die Ressourcen der Erde zum Wohle aller Lebensformen zu verwalten. Eine genaue Kenntnis der vergangenen Klimageschichte der Erde und ihrer zugrunde liegenden Ursachen ist für ein kluges und vorteilhaftes Management unerlässlich. Es ist auch wichtig, feindselige Kontroversen und Debatten über die globale Erwärmung und den Klimawandel zu unterdrücken. Diese Forschung zeigt noch einmal, wie Fortschritte in der Wissenschaft die Botschaft der Bibel bestätigen.

Endnoten