Eine Studie weist darauf hin, dass menschliche Aktivitäten nicht nur zur Erwärmung der Erde beitragen, sondern auch das Potential haben, das Klima in ein Chaos zu stürzen. Die Forschung, die von Forschenden der Universität Porto in Portugal durchgeführt wurde, liefert ein beängstigendes Szenario der potenziellen Folgen unserer Handlungen auf das Klima. Obwohl die Studie keine vollständige Simulation von Klimamodellen bietet, zeichnet sie doch ein umfassendes Bild unserer zukünftigen Situation, wenn wir weiterhin unkontrolliert fossile Brennstoffe verbrauchen und keine effektiven Maßnahmen gegen den Klimawandel ergreifen.
Klimawandel könnte starke Verschiebung bewirken
In der Studie wird untersucht, wie das Klima der Erde in regelmäßigen Abständen massive Veränderungen erfährt und von einem stabilen Gleichgewicht in ein anderes übergeht. Traditionell werden diese Verschiebungen durch äußere Faktoren wie Veränderungen der Erdumlaufbahn oder massive vulkanische Aktivitäten ausgelöst. Jüngste Forschungsergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass wir jetzt in eine neue Phase eintreten, die durch menschliche Aktivitäten ausgelöst wird.
Die Forschenden haben die Einführung des Anthropozäns als einen Phasenübergang modelliert, ähnlich wie ein Eiswürfel seine Phase von einem festen zu einem flüssigen Zustand ändert.
Ein Phasenübergang im Erdklima bedeutet eine plötzliche und schnelle Verschiebung der Muster und führt zu einer neuen Reihe von Jahreszeiten und Wetter. Wenn dieser Übergang tatsächlich auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen ist, bedeutet dies, dass wir den Planeten dazu bringen, neue Wettermuster zu entwickeln.
Mögliche Höchstgrenzen für Kohlenstoffausstoß
Um die verschiedenen Wege und Entscheidungen, die die Menschheit treffen könnten, zu kartieren, verwendeten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ein mathematisches Instrument, die so genannte logistische Karte.
Mit der logistischen Karte lassen sich Situationen beschreiben, in denen eine Variable, etwa die Menge an Kohlenstoff in der Atmosphäre, zwar zunimmt, aber natürlich eine Grenze erreicht. Sie fanden heraus, dass eine logistische Karte die künftige Entwicklung des Kohlenstoffausstoßes genau darstellen kann. Das deute darauf hin, dass er schließlich eine Höchstgrenze erreichen wird.
Best oder Worst Case
Anschließend stellten die Forschenden eine ganze Reihe an Untersuchungen an, die klare Schlüsse zuließen: Im besten Fall stabilisiert sich das Klima der Erde bei einer neuen, höheren Durchschnittstemperatur, sobald die Menschheit die Grenze des Kohlenstoffausstoßes erreicht hat. Dieses Szenario führt zu höheren Meeresspiegeln und extremeren Wetterereignissen, behält aber regelmäßige und wiederholbare Wettermuster bei.
In den schlimmsten Fällen jedoch, so die Forscher, gerät das Klima der Erde in einen chaotischen Zustand, der durch fehlendes Gleichgewicht und unvorhersehbare Muster gekennzeichnet ist. Die Jahreszeiten könnten sich von Jahrzehnt zu Jahrzehnt oder sogar von Jahr zu Jahr stark ändern, wobei in manchen Jahren extremes Wetter herrscht, während andere ruhig bleiben.
Kipppunkt möglicherweise überschritten
„Die Auswirkungen des Klimawandels sind bekannt (Dürren, Hitzewellen, extreme Phänomene usw.)“, erklärte Studienforscher Orfeu Bertolami in einer E-Mail an Live Science. „Wenn das Erdsystem in den Bereich des chaotischen Verhaltens gerät, verlieren wir jede Hoffnung, das Problem irgendwie zu lösen.“
Auch die Durchschnittstemperatur auf der Erde könnte drastisch schwanken, so dass es unmöglich ist, den künftigen Klimazustand der Erde vorherzusagen. Am besorgniserregendsten sei, dass oberhalb einer bestimmten kritischen Schwellentemperatur für die Erdatmosphäre ein Rückkopplungszyklus ausgelöst werden könnte. Dieser würde zu einem unvermeidlichen chaotischen Ergebnis führen.
Einige Anzeichen deuten darauf hin, dass wir diesen Kipppunkt bereits überschritten haben könnten, obwohl es noch nicht zu spät ist, eine Klimakatastrophe zu verhindern.
Quellen: „Chaotic Behaviour of the Earth System in the Anthropocene“ (arXiv, 2022); Live Science
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