Mitte 2024 erlebte die Stratosphäre über der Antarktis ungewöhnliche Erwärmungsereignisse. Normalerweise liegen die Temperaturen dort im Juli bei etwa minus 80 Grad Celsius (°C), doch schon am 7. des Monats stiegen sie um 15 °C, was den wärmsten Juli aller Zeiten in dieser Region markiert. Ein weiterer Temperaturanstieg von 17 °C ereignete sich am 5. August. Diese frühen Erwärmungen sind in der 44-jährigen Datenaufzeichnung der National Aeronautics and Space Administration (NASA) ohne Beispiel.

Plötzliche Erwärmungen in der Antarktis

Der Polarwirbel, ein mächtiger Ring aus Winden, der den Südpol umkreist, spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulierung der Stratosphärentemperaturen. Normalerweise bleiben diese Winde stabil und kreisförmig. Aber 2024 dehnte sich der Wirbel aus und schwächte sich ab. Diese Störung ließ warme Luft in die Stratosphäre strömen. Atmosphärenkarten der NASA zeigen deutlich, wie der Wirbel seine Form veränderte und eher einer Erdnuss als einem Kreis ähnelte.

Im Gegensatz zur Arktis, wo solche Erwärmungen fast jährlich vorkommen, treten sie auf der Südhalbkugel seltener auf. „Plötzliche Erwärmungen treten in der Antarktis etwa alle fünf Jahre auf, viel seltener als in der Arktis“, erläuterte Lawrence Coy, Atmosphärenforscher am Goddard Space Flight Center der NASA.

Forschende des NASA Earth Observatory glauben, dass dieser Unterschied an der Geografie der beiden Hemisphären liegt. Das Gelände der Nordhalbkugel störe die Luftströmungen leichter als die glatteren Landschaften im Süden. Diese Unterbrechungen in der Troposphäre, der untersten Schicht der Erdatmosphäre, wirken sich oft nach oben aus und verursachen Störungen in der Stratosphäre.

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„Wirklich schwer zuzuordnen“

Im Juli 2024 erlebte auch die Troposphäre über der Antarktis wärmere Bedingungen als gewöhnlich, mit Temperaturerhöhungen von über vier Grad Celsius über dem Durchschnitt. Der Monat stellte einen Gleichstand mit Juli 1991 als den fünftwärmsten Juli in der Antarktis dar. Auch wenn es naheliegend erscheint, dass diese Bedingungen an der Oberfläche mit den Erwärmungen in der Stratosphäre zusammenhängen, weisen Wissenschaftler*innen darauf hin, dass der Zusammenhang zwischen Wetter in der Troposphäre und Veränderungen in der Stratosphäre nicht immer eindeutig ist.

„Schwankungen der Meeresoberflächentemperaturen und des Meereises können diese großräumigen Wettersysteme in der Troposphäre, die sich nach oben ausbreiten, stören“, ergänzte der Atmosphärenforscher Paul Newman. „Aber warum sich diese Systeme entwickeln, ist wirklich schwer zuzuordnen.“

Solche Erwärmungsereignisse in der Stratosphäre können auch die Ozonkonzentration beeinflussen. Sie führen dazu, dass mehr Ozon in Richtung Antarktis gezogen wird, was dazu beiträgt, die Erde vor schädlicher ultravioletter Strahlung zu schützen. Im Jahr 2024 war das Ozonloch über der Südhalbkugel bisher kleiner als gewöhnlich, was wahrscheinlich auf diese jüngsten Erwärmungen zurückzuführen ist.

Quelle: NASA Earth Observatory

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