POTSDAM - Schon seit einiger Zeit rätseln Klimaforscher darüber, warum die Temperatur in der Atmosphäre seit dem Jahr 2000 nur noch langsam ansteigt (s. unten). Ist der Klimawandel etwa gestoppt? Forscher der US-Wetterbehörde „National Oceanic and Atmospheric Administration“ (NOAA) haben eine Erklärung dafür: der Wasserdampfgehalt hoher Atmosphärenschichten. Über einen möglichen Zusammenhang der Feuchtigkeit in der Stratosphäre genannten Schicht mit dem Klima forscht auch das Potsdamer Alfred-Wegener-Institut (AWI).

Wasserdampf in der je nach Region in neun bis 18 Kilometer Höhe beginnenden Stratosphäre wirkt wie eine Decke, die die von der Erde ausgehende Wärmestrahlung zurückwirft. Grob gesagt funktioniert das etwa so wie bei einer Wolkendecke, die in der Nacht den Wärmeverlust auf der Erde reduziert. Das Bemerkenswerte: „Der Wasserdampf in der Stratosphäre hat seit 2000 abgenommen“, sagt der AWI-Physiker Markus Rex. Die Folge: Es entweicht seither mehr Wärmestrahlung ins All.

Die Frage ist, warum der Wasserdampf weniger geworden ist. Zwischen der Stratosphäre und der darunter liegenden Troposphäre liegt eine Zwischenschicht, die Tropopause, die eigentlich wie eine Art Sperre für den Feuchtigkeitsaustausch wirkt. Die Feuchtigkeit in den hohen Schichten könnte reduziert worden sein, weil es in der Stratosphäre in der zurückliegenden Dekade eine verstärkte Dynamik der Luftbewegungen gab, vermutet Rex. Auslöser dafür könnte die Erderwärmung in den Jahrzehnten zuvor gewesen sein. Durch die in Folge höherer Temperaturen vermehrte Wasserverdunstung aus den Ozeanen in mittleren und subtropischen Breiten der Erde kamen größere Luftbewegungen darüber in Gang.

Die wirkten wie eine Pumpe. Sie schaufelten mehr wärmere Luftmassen aus der Atmosphäre oberhalb der Tropen zu den Polen. Dadurch wurde es in den Luftschichten der tropischen Breitengrade oberhalb 18 Kilometern kälter. Die Atmosphäre oberhalb der Tropen ist wegen ihrer langsameren Luftbewegungen eine Art Schleuse für den Wasserdampf. Hier hat er Chancen, die Tropospause zu durchdringen. Doch durch die Abkühlung in Folge der abgesogenen wärmeren Luftschichten gefrieren große Teile der Feuchtigkeit, bevor sie überhaupt in die Stratosphäre gelangen, zu Schnee und rieseln hinab – nicht bis zum Erdboden, auf den Kilometern bis dahin verwandeln sie sich wieder in Gas.

Bei der NOAA glaubt man, dass der höhere Wärmeverlust in der Stratosphäre den vom Menschen verursachten Klimawandel teils ausgeglichen hat. „Das erscheint plausibel, aber ich bin vorsichtig“, sagt Rex. Ein Grund: Der Prozess soll nur ein Viertel der vom Menschen gemachten Erderwärmung ausgleichen. Zudem könne die Schwankung der Erwärmung auch auf natürlichen Variabilitäten des Klimasystems beruhen, sagt Rex. Das habe nun mal über Jahrzehnte hinweg kältere und wärmere Phasen. (Von Gerald Dietz)

Stagnierender Klimawandel

• Nur um 0,07 Grad und nicht wie vom Uno-Klimarat befürchtet um 0,2 Grad hat sich die globale Durchschnittstemperatur nach Berechnungen des britischen Hadley-Zentrums für Klimawandel von 1999 bis 2008 erwärmt. Auch Forscher des Max-Planck-Instituts für Meteorologie in Hamburg wollen in Modellrechnungen festgestellt haben, dass die globale Durchschnittstemperatur in den vergangenen zehn Jahren kaum zugenommen hat.
• Unter den meisten Fachleuten war bislang aber unstrittig, dass es sich bei der Stagnation der Temperaturen um kurzfristige Schwankungen handelt, die auf den mittelfristigen Erwärmungstrend keine Auswirkungen haben.
• Meeresströmungen machen Forscher wie der Kieler Meteorologe Mojib Latif dafür verantwortlich, dass die durch den Kohlendioxid-Ausstoß zu erwartenden Erwärmung langsamer fortschreitet. Andere haben dies auf die verringerte Anzahl von Sonnenflecken geschoben, die auf eine niedrigere Strahlungsintensität hindeutet. gd