Zum Klimawandel, Vulkanismus und Sonnenflecken – Eine Plausibilitätsbetrachtung

Gesichert ist allein, dass es immer schon Klimawandel gegeben hat. Ob die Klimaforscher mit ihren Modellen recht haben, weiß man nicht. Man kann aber erkennen, dass zwei Faktoren bisher wohl nicht genügend berücksichtigt werden können, nämlich der Vulkanismus und die Sonnenflecken. Es gibt keine zuverlässige Methode, den Vulkanismus für die Zukunft zu berechnen, es gibt nur Annahmen, die sich auf einen begrenzten Zeitraum der Vergangenheit beziehen. So etwas beim Vulkanismus hochzurechnen, ist problematisch, es hat ja Zeiten gegeben, in denen über Millionen Jahre riesige Mengen Magma, CO2, Methan und schweflige Gase ausgetreten sind, der sibirische Trapp und der Dekka-Trapp zeugen davon.

Es gibt immer wieder – weitgehend unbekannte – enorme Mengen von CO2, die durch Vulkane ausgestoßen werden. Der Pinatubo hat seinerzeit so viel CO2 ausgestoßen wie der gesamte deutsche Automobilbestand in einem Jahr. Es gibt immer wieder enorme unkontrollierte, hinsichtlich Ort, Dauer, Menge und Qualität völlig unbekannte Ausbrüche an Methan, welches das Klima noch viel stärker beeinflussen als CO2.

Es gab eine Móðuharðindin (isländisch etwa für „Nebelnot“), das war eine Naturkatastrophe, die sich in den Jahren 1783 und 1784 in Island ereignete. Ursache war der langfristige Ausbruch der Laka-Krater, der enorme Auswirkungen auf das weltweite Klima hatte, auch in Europa und Amerika .

Der Ausbruch der Vulkanspalte der Laki-Krater, dem mehrere Erdbeben vorausgegangen waren, begann am 8. Juni 1783 und dauerte bis zum 7. Februar 1784. Er gilt als eine der größten in historischer Zeit dokumentierten Vulkaneruptionen. Die Eruption verwüstete einen erheblichen Teil des südlichen Island und hatte Auswirkungen in erster Linie auf Island, aber auch auf das gesamte globale Klima. Wegen des dadurch hervorgerufenen vulkanischen Winters kam es weltweit zu Missernten und Massensterben.

Es gibt einige bekannte und viele unbekannte Supervulkane

Es ist nicht genau bekannt, wie viele Supervulkane es überhaupt gibt. Sie sind oft gar nicht so leicht als Vulkane zu erkennen, weil sie nicht unbedingt einen Kegel ausbilden. Derzeit zählt man etwa 20 Kandidaten, hier folgt eine Auswahl von sieben Supervulkanen.

Yellowstone: Der Vulkankomplex am Yellowstone River im US-Bundesstaat Wyoming ist 17 Millionen Jahre alt und liegt über einem Hot Spot – einer Zone, in der heisses Material aus dem Erdmantel in die Erdkruste aufsteigt. Die Magmakammer in 45 bis 20 Kilometer Tiefe ist riesig: Ihr Inhalt könnte den Grand Canyon elfmal füllen.

Der letzte grosse Ausbruch ereignete sich vor 640’000 Jahren. Damals entstand ein gigantischer Krater, auf dem sich heute der Yellowstone-Park befindet. Die nächste grosse Eruption ist fällig, wie Geologen glauben. „Fällig“ bedeutet in dieser Wissenschaft, die mit sehr langen Zeiträumen rechnet: innerhalb einiger tausend Jahre. Der Geologische Dienst der USA rechnet mit einer Wahrscheinlichkeit von 1:700’000 pro Jahr für eine grosse Eruption.

Im Norden der indonesischen Insel Sumatra liegt der grösste Kratersee der Erde, der Tobasee. Er entstand vor rund 74’000 Jahren bei einem Ausbruch des Supervulkans Toba – mutmasslich die grösste Eruption der letzten zwei Millionen Jahre. Vermutlich wurden damals etwa 2800 Kubikkilometer vulkanischen Materials bis zu 80 Kilometer hoch in die Atmosphäre geschleudert. Die Asche bedeckte eine Fläche von vier Millionen Quadratkilometern und gelangte bis nach Indien. Eine mehrere Jahre anhaltende Abkühlung des Klimas um mehrere Grade war die Folge.

Auch der Lake Taupo auf der Nordinsel Neuseelands verbirgt einen Supervulkan, der unter dem See lauert. Seine letzte grosse Eruption fand vor 26’500 statt. Diese sogenannte Ōruanui-Eruption schleuderte schätzungsweise 1200 Kubikkilometer Material in die Atmosphäre. Seither kam es zu 28 weiteren Ausbrüchen, die aber nicht so stark waren.

Vor 1830 Jahren brach der Taupo zum bisher letzten Mal aus. Obwohl die Auswurfmenge «nur» 50 bis 60 Kubikkilometer erreichte, handelte es sich vermutlich um den grössten Ausbruch der letzten 5000 Jahre. Ganz Neuseeland wurde von Asche bedeckt; in China und im Römischen Reich beobachtete man aussergewöhnlich rote Sonnenuntergänge.

Die süditalienische Metropole Neapel liegt auf gefährlichem Terrain: Unmittelbar am westlichen Stadtrand beginnen die „Campi Flegrei“, die Phlegräischen Felder (von altgriech. phlego „brennen“), östlich der Stadt erhebt sich der Vulkankegel des Vesuv und südlich erstreckt sich ein vulkanisches System auf der Insel Ischia. Die Magmakammer unter den Phlegräischen Feldern ist, wie 2008 entdeckt wurde, mit jener des Vesuvs verbunden.

Vilama/Uturuncu: Im Dreiländereck von Argentinien, Bolivien und Chile befinden sich gleich mehrere Calderen, unter denen womöglich Supervulkane schlummern. Sicher um einen Supervulkan handelt es sich bei der Vilama-Caldera, die bei einem der grössten überhaupt bekannten Vulkanausbrüche vor 8,4 Millionen Jahren entstand. Dabei gelangten schätzungsweise 2000 Kubikkilometer Gase, Magma und Vulkanasche in die Atmosphäre.

Der Uturuncu, der sich am Rand der Vilama-Caldera erhebt, galt bisher als nahezu erloschen; die letzte Eruption des 6000 Meter hohen Vulkans liegt fast 300’000 Jahre zurück. Neue Beobachtungen zeigen allerdings, dass sich ein kreisförmiges Gebiet von der zehnfachen Grösse des Bodensees um den Uturuncu um zwei Zentimeter pro Jahr hebt. Dies und eine Reihe von kleineren Erdbeben deuten darauf hin, dass unter dem Vulkan Magma in ein Reservoir in 15 bis 20 Kilometern Tiefe eindringt.

Das 2200 Quadratkilometer grosse Lazufre-Gebiet an der chilenisch-argentinischen Grenze wölbt sich seit 1998 mit einer Geschwindigkeit von vier Zentimetern pro Jahr auf. In der Region sind bisher 40 Vulkane identifiziert worden, einige davon so gross wie der Vesuv. Die Magmablase unter dem Lazufre-Gebiet liegt vermutlich in zehn Kilometern Tiefe.

Die Geologen behalten besonders den Lastarria im Auge, einen der wenigen Vulkane der Region, der seit Jahrhunderten grosse Menge an Schwefel auswirft. Die Forscher betrachten ihn als eine Art Ventil für die tiefer gelegene Magmakammer.

La Garita: Im Südwesten des US-Bundesstaats Colorado liegt La Garita, eine enorme Caldera, die sich im San-Juan-Gebirge auf einer Fläche von 35 mal 75 Kilometern erstreckt. Damit weist sie eine für eine Caldera ungewöhnlich längliche Form auf. Hier ereignete sich vor 26 bis 28 Millionen Jahren die vermutlich stärkste Eruption des gesamten Känozoikums (Erdneuzeit, die letzten 66 Millionen Jahre).

Beim dem Ausbruch wurden schätzungsweise 5000 Kubikkilometer Material ausgeworfen – fast doppelt soviel wie beim Ausbruch des Toba vor 74’000 Jahren. Nach dieser enormen Explosion folgten innerhalb der nächsten 1,5 Millionen Jahren sieben weitere grössere Ausbrüche.

Prognosen sind unmöglich. Ein einziger Supervulkanausbruch verändert das Klima nachhaltig. Und es gibt davon viele, die bekannt sind, aber wahrscheinlich noch mehr, die man nicht kennt.

Hinzukommt, dass nur 1500 Vulkane bekannt sind, von denen gerade mal 150 überwacht werden. Im Meer befinden sich nach Schätzungen mehr als 10.000 Vulkane, über die gar nichts bekannt ist.

Die Sonne geht blutrot über den Bergen von Mexiko-Stadt unter. Mehrere Schulen haben Outdoor-Aktivitäten eingestellt, da die Luft durch Wald- und Buschbrände stark belastet ist. 14. Mai 2019.  Foto: Marco Urgarte/AP/dpa

Die Sonnenflecken

Gar keine Prognose ist bei Sonnenflecken möglich, denn wie stark diese wirken und welche zukünftige Aktivitäten zu erwarten sind, ist völlig unbekannt.

Je nachdem, wie viele Sonnenflecken es gibt, ändern sich Wassertemperaturen und Niederschlag vor allem im Bereich des Pazifiks. Klimaskeptiker glauben, dass Veränderungen der Sonne an steigenden Temperaturen Schuld sind und nicht etwa erhöhte CO2-Werte in der Atmosphäre.

Luca Montabone, Planetenforscher an der Open University in Milton Keynes (Großbritannien) sagte dazu: „Wissenschaft ist kein Dogma.“

Man müsse auch Meinungen und Theorien präsentieren können, die im Gegensatz zu dem stünden, was die meisten Forscher für richtig hielten. „Wissenschaftler müssen ihre Modelle und Thesen … überprüfen.“

Das ist anders als in der öffentlichen Diskussion. Da gibt es das Dogma vom menschengemachten Klimawandel. Wer diesem Dogma widerspricht oder es auch nur in Zweifel zieht, wird erbittert bekämpft und rechtspopulistischer Ansichten bezichtigt,

Ob es also durch natürliche Faktoren eine starke Erwärmung oder das Gegenteil geben wird, weiß man nicht. Eher unwahrscheinlich erscheint, dass die Erde ein geschlossenes System ist, welches die Temperatur konstant hält, wie es verschiedentlich behauptet wird. Es kann gar keine Rede davon sein, dass die Natur „Mechanismen“ hat, die diese Ausbrüche passgenau neutralisieren, und die gestört werden, wenn ein „von Menschen gemachter Eintrag“hinzukommt.

Es leuchtet nicht ein, dass der Eintrag von zusätzlichen 4 % durch den Menschen eine große Bedeutung haben soll, wenn der natürliche Eintrag häufig auch schon wesentlich höher war – ohne nachhaltig bedeutenden Effekt. Und somit weiß man auch nicht, ob die im Vergleich zu den natürlichen Ursachen geringe Beteiligung des Menschen eine Wirkung hat, und welche Dimensionen diese einnimmt.

Ganz problematisch erscheinen die Versuche zu begründen, weshalb eine Reduzierung des deutschen CO2 Eintrags von maximal 2,3% des menschengemachten CO2 einen Effekt auf einer Erde haben soll, auf der in China, Indien, USA usw. Hunderte von neuen Kohlekraftwerken mit weit mehr CO2 -Ausstoß entstehen. Was nützt es da, wenn der deutsche CO2 Ausstoss unter großen Opfern bestenfalls um 40 % von 2,3 auf 1,38 % gesenkt wird.

Es ändert auch nichts, wenn die „überwältigende Zahl“ der Klimaforscher aufgrund ihrer Modelle von einem menschengemachten Klimawandel spricht, exakte Wetterdaten zu Temperatur Luftdruck, Luftfeuchtigkeit Niederschlag usw. liegen ja erst seit maximal 200 Jahren vor, bei weitem nicht so lange engmaschig für die ganze Welt, und schon gar nicht für die Ozeane.

200 Jahre sind in der Klimageschichte nicht einmal ein Wimpernschlag. Dabei ist auch der Erkenntniswert der neueren Paläoklimatologie beschränkt.

Die Datenbasis ist also so unzureichend, dass man zwar Prognosen machen kann, aber nur solche mit enormen Fehlerquoten.

Das sieht man auch an der Unmöglichkeit, langfristige zuverlässige Wetterprognosen zu erstellen. Interessant ist, dass bei letzteren inzwischen keine klaren Aussagen über Niederschläge mehr gemacht werden, sondern nur über die prozentuale Regenwahrscheinlichkeit.

Wenn die Klimaforscher alle mehr oder weniger die gleichen Daten benutzen, und auch die gleichen Modelle, kommen Sie natürlich auch zu den gleichen Ergebnissen, seltsamer Weise ohne Wahrscheinlichkeitsangaben.

Man kann nicht völlig ausschließen, dass die Klimaprognosen zutreffen, aber es ist derzeit auch nicht auszuschließen, dass sie völlig daneben liegen, es ist einfach noch zu vieles unbekannt – nicht ungewöhnlich bei einer relativ neuen Wissenschaft wie der Klimaforschung.

Die Geschichte der gesamten Wissenschaft ist immerhin auch eine Geschichte ihrer manchmal grandiosen Irrtümer, man denke nur an die zum Teil religiös motivierte Grundsatzdebatte zwischen Neptunisten und Plutonisten (Basaltstreit) zwischen 1790 und 1830, die sich beide als Torheiten erwiesen haben. Daran waren die hervorragendsten Wissenschaftler ihrer Zeit beteiligt.

Es gibt keine Garantie, dass auch in unserer Zeit keine Irrtümer bestehen. Die Menschheit weiß noch lange nicht alles, in keinem Wissenschaftsgebiet, und sie wird nie alles wissen. Je mehr Erkenntnisse sie gewinnt, desto mehr neue Fragen tauchen auf.