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Klimarätsel: Unbekannter Effekt stoppt Super-Eiszeit

In den Eiszeiten war es kalt, doch der Winter war nicht allmächtig - im Gegenteil: Es gab eine Grenze, die er nicht überschreiten konnte. Der Grund ist rätselhaft.
Ein Schneeglöckchen bohrt sich durch eine SchneedeckeLaden...

Jeder Eiszeitzyklus ist anders – doch eine Gemeinsamkeit ist in Klimadiagrammen schon mit bloßem Auge zu erkennen: In den letzten 800 000 Jahren fiel die atmosphärische Kohlendioxidkonzentration in den Eiszeiten immer auf etwa den gleichen Level. Das ist umso seltsamer, da sich die Zyklen aus Kalt- und Warmperioden ansonsten recht stark unterscheiden. So blieb in einigen Warmzeiten das Treibhausgas längere Zeit etwa auf einem konstanten Level um 240 ppm, in anderen dagegen ging es von einem Höchststand zu Beginn der Periode kontinuierlich zurück. Irgendetwas scheint jedoch eine extreme Abkühlung zu verhindern. Der Tiefpunkt liegt immer auf dem gleichen Niveau von knapp unter 200 ppm.

Diesen optischen Eindruck bestätigten nun Eric Galbraith und Sarah Eggleston von der Universitat Autònoma de Barcelona in einer statistischen Analyse. Demnach lagen die Tiefstwerte der Kohlendioxidkonzentration in den acht Kalt-warm-Zyklen der letzten 800 000 Jahre in einem engen Bereich um 190 ppm. Zusätzlich scheint das Erdsystem eine Kohlendioxidkonzentration knapp über dieser Grenze zu bevorzugen – höhere Werte werden sukzessive seltener. Die Höchstwerte im Untersuchungszeitraum dagegen schwankten deutlich stärker. Das ist auch zu erwarten, denn das Treibhausgas und das Klima hängen – verknüpft über Ozean und Pflanzenwelt – auf sehr komplizierte und oft noch nicht geklärte Weise zusammen.

Der konstante Minimalwert deute deswegen auf einen bevorzugten klimatischen Grundzustand mit relativ niedriger Kohlendioxidkonzentration hin – Temperaturdaten aus der Antarktis bestätigen das und zeigen analog eine starke Tendenz zu kühlem Klima. Gleichzeitig aber scheint es einen Schwellenwert zu geben, ab dem irgendein Mechanismus eine schnelle und drastische Erwärmung in Gang setzt. Woran das liegt, wissen Galbraith und Eggleston noch nicht. Hauptverdächtige sind ihrer Meinung nach allerdings die Pflanzen – die niedrige Kohlendioxidkonzentration habe ihr Wachstum so stark eingeschränkt, dass sie kein Kohlendioxid mehr aus der Atmosphäre entfernten. Alternativ, so das Forscherduo, könnte das gebremste Wachstum auch zu geringerer Verwitterung und schlechterer Löslichkeit von Kohlendioxid in den Ozeanen geführt haben.

11/2017

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 11/2017

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