Kurze Anmerkung zu zwei jüngst herausgekommenen Papern zum Thema kosmische Strahlung und Klima. Bekanntlich lautet die unter anderem von Henrik Svensmark beworbene Hypothese, die allerdings deutlich älter als Svensmark ist, dass die Intensität des solaren Magnetfeldes unsere Erde mal mehr und mal weniger vor einem kosmischen Teilchengewitter schützt. Je schwächer das Feld, umso mehr hochenergetische Teilchen, die beim Eindringen in die Erdatmosphäre ein Gewitter von Sekundärpartikeln auslösen. Diese Partikel sollen nun die Atmosphäre hinreichend stark ionisieren und diese Ionisation soll bei der Bildung von Wolkenkondensationskeimen helfen. Eine intensiver strahlende Sonne, wie wir sie etwas zwischen 1900 bis 1950 z.B. über die Sonnenflecken beobachtet haben, schirmt also die Erde besser ab, lässt weniger kosmische Strahlung rein und erlaubt letztlich weniger Wolkenbildung. Na gut. Und dann, so scheint sofort klar, reflektieren weniger Wolken eben weniger Sonnenstrahlung und es wird wärmer.
Bild 1: Tiefliegende Stratocumulus. Umso mehr, umso dunkler, umso kälter.
Ich will jetzt gar nicht auf die ellenlange Veröffentlichungsliste eingehen, die sich mit Korrelationen zwischen Sonnenparametern und Wolkenbedeckung beschäftigen, sondern nur auf zwei jüngst herausgekommene Paper hinweisen, die zu unterschiedlichen Schlüssen zu kommen scheinen und auf einen sehr ironischen Twist eines dieser beiden Paper.
Das erste ist von Calogovic et al. (Jürg Beers Gruppe) in GRL rausgekommen. Sie analysieren die 26 stärksten Forbush events ab 1989 und vergleichen sie mit ISCCP Wolken-Daten. Was ist ein Forbush event? Ein wenige Tage dauerndes Flackern des solaren Magnetfeldes, welches aber sehr stark sein kann. Ludmila hat hier darüber berichtet. Danke nochmal. Da während eines solchen Forbush events sich der Schutzschild der Sonne deutlich zurückgeht verformt (Gröszenordnung 10% der kosmischen Strahlung, so stark wie während eines 11 Jahreszyklus) müszte man doch etwas bei den Wolken sehen können. Und gemäsz der Theorie müssen es niedrig liegende Wolken sein. Warum? Weil nur die den gewünschten Strahlungseffekt zeigen. Sie reflektieren mehr Sonnenstrahlung als sie Infrarot absorbieren und wieder bei relativ warmen Temperaturen emittieren. Je mehr niedrigliegende Wolken (mal von der Antarktis abgesehen, da dort die Oberfläche noch weisser als die Wolken sind) umso kälter wird es hienieden. Calogovic schaute also nach und fand nichts. Keine systematische Änderung der niederen Wolkenbedeckung und den Forbush events.
Bild 2: Hochliegende Cirren, lassen kurzwellige Strahlung gut durch, wirken aber wie ein Treibhausgas und absorbieren IR Strahlung. Je mehr Cirren, umso wärmer wird die Erdoberfläche.
Jüngst kam eine weitere Arbeit zu diesem Thema heraus, diesmal von der Jülicher Arbeitsgruppe, die sich mit MIPAS Daten beschäftigt. Da hier der Satellit schräg in die Atmosphäre reinschaut (limb viewing) und nicht platt nach unten (nadir viewing) haben sie eine schöne vertikale Auflösung. Und tatsächlich. Bei der Analyse von 6 Forbush Ereignissen über 1 1/2 Jahren fanden sie eine schwache aber statistisch signifikante Korrelation mit der Wolkenbedeckung.
Alles klar also? Sicher wird diese Arbeit noch fortgeführt, um Daten über längere Zeiteräume zu haben und um mehr Events abzudecken (6 Forbush events ist sicher ein bisschen knapp). Aber das war nicht mein ironischer Twist, von dem ich zu Beginn sprach. Die Korrelation fanden die Jülicher nämlich nicht bei den niedrig liegenden Wolken sondern bei den Cirren. Die besten Korrelationen gab es so bei 9 km Höhe. Wo ist das Problem, wird man sagen. Wolke ist Wolke. Nicht ganz. Denn Cirren sind diese dünnen Schleierwolken in grosser Höhe, durch die man meint, einfach hindurchgucken zu können. Sie reflektieren genau im Gegensatz zu den stratocumulus (also niedrig liegenden Wolken) schlecht das Sonnenlicht, absorbieren aber sehr gut im IR und strahlen dann bei sehr kalten Temperaturen wieder ab. Kurz, ihre Strahlungsbilanz ist genau umgekehrt. Je mehr Cirren umso wärmer die Erde!
Und die üblichen Verdächtigen (hier und hier) ? Der totale Triumph! Wenn ihnen nur mal keiner erzählt, dass sie sich im Vorzeichen getäuscht haben.
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