Auf was ist es zurückzuführen, dass es in der Erdgeschichte, kalte und warme Perioden gab und gibt?

6 Antworten

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Sehr viele verschiedene Prozesse, die ich hier nur kurz anreißen kann:

  • Die Sonne wird langsam(!) in ihrer Geschichte wärmer. Sie 'brennt sich ein' könnte man sagen => Paradox des heißen Erdalterums
  • Dem steht gegenüber, dass wir anfangs eine CO2-Atmosphäre angereichert mit anderen Treibhausgasen hatten. Der natürliche Treibhauseffekt war daher sehr viel stärker als heute (aber die Sonne halt auch noch nicht so stark wie heute)
  • Bei der großen Sauerstoffkatastrophe GOE (die meisten Lebewesen kamen um, da das durch Photosynthese freigesetzte Sauerstoff toxisch war). Ein derartig dramatische Wandlung hatte auch thermischen Einfluss.
  • Nach der GOE sank der CO2 Gehalt der Atmosphäre immer mehr. Irgendwann war der CO2 nur noch ein Spurengas (die Sonne aber noch nicht so stark wie heute). Viele Wissenschaftler gehen davon aus, dass damals ist die Erde komplett vereiste (also bis zum Äquator, die Polkappen verwandten sich) => "Schneeball Erde" vor ca. 750mio - 580 mio. Jahren
  • Vulkanausbrüche in der Schneeballphase stießen (wie zu anderen Zeiten auch) CO2 aus. Über lange Zeiten reicherte sich das Treibhausgas an, weil 1. offene Wasserflächen wegen der Vereisung kein CO2 kompensieren konnten 2. pflanzliches Leben nur noch in geringen Maße vorhanden war um diese zu binden (z.B. an Vulkanhängen oder anderen Wärmequellen aus der Erde). Wenn dann wieder relativ viel Co2 vorhanden war kam es zu einer raschen Erwärmung (Kipppunkt, da Eisflächen kühlen und den kalten Zustand stabilisieren)
  • Große Vulkanausbrüche können sich auch ansonsten auf das Klima auswirken. Meist ist das aber auch bei großen Ausbrüchen nach wenigen Jahren kompensiert und stellt sich in der Chronologie als plötzliche Kältespitzen dar (Verdunklung der Sonne durch Aschewolken, die erst nach Jahren "abgebaut" sind, etc.)
  • Das CO2 der Vulkanischen Ausgasung wird erst relevant, wenn sehr große Lavaflächen über längere Zeiten anhalten. Am extremsten dabei:
  • Die Sibirische Trapp. Am Ende des Erdaltertums kam es zum größten "Supervulkanausbruch" aller Zeiten. Riesige Flächen wurden zu Lavaflächen und die Wunde der Erde war so groß, das sie sich nicht schließen konnte. Millionen von Jahren nicht mehr. Als sie sich dann doch irgendwann schließ waren unglaubliche Mengen an CO2 in die Atmosphäre abgegeben worden. Natürlich wurde ein Teil durch Photosynthese in O2 umgewandelt. Damit hatten wir eine Atmosphäre mit beidem: mehr O2 und CO2. Dadurch wurde es zum einenen warm (Für 100te Millionen Jahren gab es keine Polkappen mehr). Zum Anderen ermöglichte mehr Sauerstoff besonders große Tiere der Epoche, zum Beispiel Riesenlibellen. Die Säugetiere, die im Erdalterum auf dem Vormarsch waren, da sie gut an Kälte angepasst waren, hatten diesen Vorteil nicht mehr und führten in der folgenden Epoche, dem Erdmittelalter, eher ein Nischendasein und Reptilien wurden dominierend (ja, das ist die Zeit der Dinosaurier). Der hohe Sauerstoffgehalt war für die Größe der Dinosaurier selbst jedoch nicht der entscheidende Faktor.
  • Am Ende der Epoche war der CO2 (und O2) Gehalt gesunken und es wurde wieder kälter. Doch die Umwandlung wurde durch ein Extremereignis gestört. Dem, dass die Dinosaurier auslöschte
  • Der "Dinosauriermeteor" (es gibt auch andere Theorien zum Aussterben, aber dies ist die populärste und nach meiner Meinung auch nach der Faktenlage wahrscheinlichste) verdunkelte die Sonne für Jahre. Wahrscheinlich hatte sich das Klima schon sehr schnell wieder regeneriert. Aber ohne Sonne keine Pflanzen und ohne Pflanzen keine Nahrung. Kein großes Tier kann längere Zeit ohne Nahrung auskommen. Diese erdgeschichtlich kurze Zeit hat damit extremste Auswirkungen auf die Flora und Fauna gemacht, aber viel weniger Einfluss als z.B. die sibirische Trapp auf das Klima.
  • In der Folge kühlte sich die Erde weiter ab. Unter anderem, weil der CO2 Gehalt noch weiter sank. Aber es gab noch andere Faktoren
  • Die Lage der Kontinente und Meere. Dies wirkt sich auf Meeres bzw. auch auf Windströmungen aus. Die Ablösung von Südamerika und Australien von der Antarktis führte zum Beispiel zur antarktischen Zirkumpolarströmung. Die Meere (und mit ihnen die Luftmassen darüber) können frei um den Kontinent zirkulieren, dies führt zu weniger Nord/Südwinden und damit einströmender Warmluft. Dadurch wird es auf der Antarktis noch kälter. Lage und Zirkumpolarströmung sorgen für den riesigen Eispanzer. Der gesamte Effekt drückt die Durchschnittstemperatur der Erde in Summe.
  • Zusammenbrechen und Aufbau von Strömungsbändern im Meer, thermohaline Zirkulation (Golfstom und co), je nach Stellung der Kontinente aber auch durch Temperaturänderungen, die dadurch verschärft werden können)
  • Einige regelmäßige Änderung der Erdbahn. Heute kann man mit der Summe der Effekte aus Bahnänderung/Änderung des Neigungswinkels etc. die Verläufe der Eiszeiten sehr gut erklären. Nur die neuesten Änderungen lassen sich damit nicht erklären. Das kann nur durch erneute Änderung von Treibhausgasen, diesmal durch den Menschen, erklärt werden
  • Im Schnitt kommt es alle 11 Jahre zu einer Umpolung der Sonne (weil die Sonne kein starrer Körper ist und sich um Äquator mit anderer Geschwindigkeit dreht als weiter polwärts). Die Magnetfelder verdrillen und irgendwann reißen sie ab und ordnen sich neu an (physikalisch sicher nicht ganz korrekt - aber darum ging es in der Fragestellung ja nicht). Und je nach Aktivitätsphase gibt die Sonne ein bisschen mehr oder weniger Energie ab. Das wirkt sich auf einen 11-Jahresrythmus aus (es sind aber nicht immer genau 11 Jahre )

Wie Du siehst gibt es sehr viele Gründe in der langen Geschichte der Erde. Das ist extrem gerafft und trotzdem eine nicht gerade kurze Antwort. Aber wenn Du mehr wissen willst hast Du hier einige Stichpunkte für eine weitergehende Recherche.

Sandlerkoenig07  22.07.2023, 18:54

Für die doch z.T. erheblichen Schwankungen im Holozän (Atlantikum, Ende des Subboreals, "Kleine Eiszeit") gibt es bisher (noch) keine anerkannten plausiblen Erklärungen, schon garkeine astronomischen.

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Stefan997  23.07.2023, 15:31
@Sandlerkoenig07

Das ist prinzipiell richtig. Derart erdgeschichtlich eher kurzfristige Epochen von wenigen 1000 Jahren können deutlich schwerer einer konkreten Ursache zugewiesen werden, zumal es oft auch mehrere Ursachen gibt.

Auch entsprechend der Milankowich-Zyklen ist mit einer ähnlichen Kaltzeitentwicklung ("Eiszeit) zu rechnen wie in den beiden Warmzeiten.

In diesen Warmzeiten passierte folgendes: Nach einem sehr schnellen Temperaturanstieg in unter 10.000 Jahren um mehr als 10 Grad kommt es nach einem Optimum zu einem langsamen Rückgang der Temperatur (Größenordung 0,1 Grad in 1000 Jahren). Die Kaltzeiten (fälschlich Eiszeiten genannt, dass ist wissenschaftlich etwas anderes) fingen immer langsam an und es wurde über 10.000de Jahre immer Kühler (mit Schwankungen darin). Erst kurz vor der nächsten Warmzeit wird die Minimaltemperatur erreicht.

Siehe bitte hier für die Entwicklung im Holozän:

https://media.springernature.com/full/springer-static/image/art%3A10.1038%2Fs41597-020-0530-7/MediaObjects/41597_2020_530_Fig6_HTML.png?as=webp

Wenn man also nicht regional (Europa) schaut sondern global sind die genannten Epochen weit weniger gut ersichtlich. Man erkennt einen Trend seit mehr als 7000 Jahren eines allmählichen Temperaturrückgangs. Die kleine Eiszeit ist eine konsequente Fortführung der Tendenz. Ohne anthropogene Effekte seit Beginn der Industrialisierung wäre daher in unserer Zeit eher mit einer Temperatur leicht unter derjenigen der kleinen Eiszeit zu rechnen - in der Größenordnung eines zehntel Grades (aber im Zehntelgradbereich kann es licht auch zu Veränderungen durch weitere Effekte kommen). So gesehen ist ein geringer anthropogener Treibhauseffekt für den Menschen gar nicht schlecht. Aber eben nicht mit mehreren Zehntelgrad (oder eben sogar > 1Grad).

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Besorge dir das Buch von Hermann Flohn: Das Problem der Klimaänderungen in Vergangenheit und Zukunft - Erträge der Forschung (Darmstadt Wissenschaftl. Buchges., 1985) - vom "Altmeister" der Klimatologie und immer noch lesenswert und aktuell - da wird das auf 230 Seiten wissenschaftlich abgehandelt. Gibt es wohl antiquarisch bei ZVAB oder Booklooker oder Ebay.

Das kommt durch das Zusammenspiel von unterschiedlichen Naturereignissen zu stande. Das Klima wird von allen naturereignissen beinflusst. Z.b. können Vulkanausbrüche, Meeresströmungen, die Zirkulisation der Atmosphäre... Zu hitze oder auch kältewellen führen.

Das der Mensch das Klima als ein Faktor von vielen beinflusst ist nicht abstreitbar. Schließlich wird durch die Menschen eine erhebliche Menge CO2 freigesetzt die auch das Klima beinflussen. Selbst wenn auf natürlichem Wege wieder eine Hitzeperiode anstünde würde sie durch den Co2 Ausstoß des menschen verstärkt werden. Man kann also nicht leugnen das der Mensch das Klima beeinflusst.

Wunderowunder  22.07.2023, 01:06
Selbst wenn auf natürlichem Wege wieder eine Hitzeperiode anstünde würde sie durch den Co2 Ausstoß des menschen verstärkt werden.

Das wird sicherlich auch niemand tun, die Frage ist nur wie ausschlaggebend der menschliche Einfluss auf das Klima ist. Wenn jemand ins Meer pinkelt, dann erhöht das auch die Wassermenge im Meer - sollen wir das jetzt verbieten, weil das Meer sonst überlaufen könnte?

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Lauchzwiebel11  22.07.2023, 01:28
@Wunderowunder

Selbst wenn jeder einzelne Mensch auf der Erde jeden Tag zwei Liter in das Meer pisst hätte das kaum einen Einfluss auf den Meeresspiegel. Selbst wenn man den gesamten Wasserverbrauch der gesamten Weltbevölkerung, was ungefähr 4000 kubikkilometer sind ins meer schütten würde, würde der Meeresspiegel nicht einen Zentimeter ansteigen. Das wäre als würde man einen Tropfen wasser ins schwimmerbecken im Schwimmbad hinzufügen. Was den Meeresspiegel ansteigen lässt ist das schmelzen der Polkappen.

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NackterGerd  22.07.2023, 03:49
@Wunderowunder
Das wird sicherlich auch niemand tun,

Wieso das tun wie doch schon lange .

Wir produzieren extrem viel CO2

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Wunderowunder  23.07.2023, 13:16
@Lauchzwiebel11

Ich habe auch nicht vom Anstieg des Meeresspiegels gesprochen. Schon mal was von einer Metapher gehört?

Selbst wenn man den gesamten Wasserverbrauch der gesamten Weltbevölkerung, was ungefähr 4000 kubikkilometer sind ins meer schütten würde, würde der Meeresspiegel nicht einen Zentimeter ansteigen.

Genau so ist es mit dem vom Menschen produzierten CO2 zu sehen. Der Anteil von CO2 in der Atmosphäre beträgt ohnehin nur irgendwas um die 1%, und daran ist der Mensch zu 0,00.. irgendwas % beteiligt.

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Wunderowunder  23.07.2023, 13:29
@NackterGerd
Wir produzieren extrem viel CO2

Ja, und? Es ist aber nicht im Entferntesten jemals bewiesen worden, dass das vom Menschen produzierte CO2 Auswirkungen auf das Weltklima hat!

Über Vermeidung von Atemwegserkrankungen etc durch verminderte Emissionen und Umweltschutz durch weniger Kohleabbau oder weniger verunglückte Öltanker usw kann man reden, das steht auf einem ganz anderen Blatt, und das zu vermeiden bin ich auch absolut dafür! Aber darüber wird ja nicht geredet! Fragt euch mal alle, warum eigentlich nicht. Vielleicht, weil man dann auch darüber reden müsste, wie schädlich für die Umwelt z.B auch Windkraftanlagen sind oder der Abbau Seltener Erden für Solaranlagen....?

Es gibt momentan keine zu 100% umweltfreundliche Energieerzeugung, dieser Hype um eine nicht erwiesene, vom Menschen verursachte Klimaerwärmung hat ausschließlich ideologische und wirtschaftliche Gründe.

Lasst euch doch bitte nicht so verarschen, sondern informiert euch!

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Lauchzwiebel11  23.07.2023, 14:24
@Wunderowunder

Natürlich ist das erwiesen. CO2 absorbiert einen Teil der Wärme und reflektiert sie zurück auf die Erde.

Das es keine 100%ige umweltfreundliche Energie gibt stimme ich dir zu. Aber man sollte doch den mit Weg der geringsten Umweltverschmutzung gehen. Die Argumente die du da nennst das Solarenergie und Windkraft auch umweltschädlich sind sind einfach lächerlich. Natürlich haben diese Arten der Energiegewinnung auch einen Einfluss auf die Umwelt, aber einen viel geringeren wie z.b. fosile Brennstoffe.

Dein letzter Satz klingt eher nach einem Verschwörungstheoretiker als einem Informierten Menschen.

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Wunderowunder  23.07.2023, 18:30
@Lauchzwiebel11
Natürlich ist das erwiesen. CO2 absorbiert einen Teil der Wärme und reflektiert sie zurück auf die Erde

Ja, tut es. Aber NOCHMAL: es ist nicht bewiesen, dass das von Menschen produzierte CO2 mehr Einfluss auf das Weltklima hat, als der Urin von Menschen, die ins Meer pinkeln, auf die Wassermenge im Meer. Kapierst du das nicht? 

Was aber z.B bewiesen ist, ist, dass es schon sehr viel wärmere Temperaturen und sehr viel höhere CO2-Konzentrationen in der Atmosphäre gab, als an die Menschheit noch überhaupt nicht zu denken war.. .

Die Argumente die du da nennst das Solarenergie und Windkraft auch umweltschädlich sind sind einfach lächerlich. Natürlich haben diese Arten der Energiegewinnung auch einen Einfluss auf die Umwelt, aber einen viel geringeren wie z.b. fosile Brennstoffe.

Anscheinend hast du dich noch nicht sonderlich mit dem Thema beschäftigt, sonst würdest du mein Argument nicht "lächerlich" nennen. Zumindest Windkraftanlagen an Land und auch auf See haben MASSIVE Auswirkungen auf die Umwelt, Menschen und Tiere! Ob sie einen "viel geringeren" Einfluss haben, darüber lässt sich streiten! Und darüber WIRD auch gestritten. Vielleicht solltest DU dich mal informieren! 

Bäume und ganze Wälder werden für die Aufstellflächen und Zufahrtswege abgeholzt, also natürliche CO2-Senken zerstört. Vögel, Fledermäuse, Insekten werden nicht nur millionenfach geschreddert, viele Vogelarten geben ihre Brutstätten in der Nähe auf, die Population verringert sich also schon allein deshalb. Der Infraschall hat bisher noch weitgehend unerforschte, aber definitiv existente Folgen für Mensch und Tier. Das Entsorgungsproblem der Windräder ist genauso wenig gelöst, wie das von Atommüll, schon alleine in dieser Beziehung kommen wir vom Regen in die Traufe.... 

Ich habe keine Zeit, hier massenweise Artikel dazu zu bringen und es ist erfahrungsgemäß auch sinnlos, weil sie größtenteils sowieso nicht gelesen werden. Recherchiere also selbst! Aber ein Artikel, der das Dilemma ganz gut abbildet, ist der hier: 

https://www.vernunftkraft.de/mythos-1/

Davon abgesehen gibt es Studien darüber, dass Windkraftanlagen offenbar mehr negative Auswirkungen auf das Klima haben, als positive: 

https://www.zentrum-der-gesundheit.de/bibliothek/umwelt/klima/windenergie-erderwaermung

Das kleinere Übel gegenüber der Windkraft ist mMn die Solarenergie. Zum Thema Seltene Erden steht auch im o.g. Artikel etwas, die Gewinnung und Entsorgung ist ebenfalls alles andere als umweltfreundlich.

Aber wenn schon Energiewende, dann sollte die Solarenergie gefördert werden, statt die Windenergie. Warum wird das nicht getan? Das frage ich mich seit Jahren. Wenn Umwelt und Klima so wichtig sind, warum wird dann nicht jeder Hausbesitzer finanziell vom Staat dazu befähigt, sich eine Solaranlage aufs Dach zu bauen, statt im Gegenteil die Förderung und die Anreize immer mehr abzubauen? Vielleicht, weil von Solarmodulen keines der großen Unternehmen profitieren würde? Und vielleicht, weil Vattenfall, EON & Co dann niemand mehr brauchen würde, oder in sehr viel geringerem Maße, als jetzt? Na klar, "Verschwörungstheorie", oder vielleicht einfach nur eine vollkommen legitime Frage?! 

Außerdem werden sowohl Windräder, als auch Solarmodule in erster Linie in China hergestellt, wie umwelt- und menschenfreundlich die Produktion dort abläuft, sollte bekannt sein, abgesehen von den Transportwegen. 

Beim Thema China kommen wir aber zum Knackpunkt des ganzen: nämlich, dass es schei*egal ist, wie umweltfreundlich oder CO2-neutral Deutschland ist, solange bspw in China und Indien alle Nase lang ein neues Kohlekraftwerk gebaut wird! Wir haben nämlich nur EINE Atmosphäre und damit auch nur EIN Klima!  

Aber da sagen ja dann einige, dass wir mit gutem Beispiel vorangehen sollen und die anderen Länder dann schon nachfolgen werden... ich werd dir sagen, was die machen, die lachen sich tot über uns, dass wir für nichts und wieder nichts unsere Wirtschaft und unseren Wohlstand zerstören! Am deutschen Wesen soll die Welt genesen? Hatten wir schon mal. Die Hybris einiger Menschen hat sich offensichtlich nicht geändert.

Dein letzter Satz klingt eher nach einem Verschwörungstheoretiker als einem Informierten Menschen.

Für mich klingen Menschen sehr uninformiert, die offensichtlich annehmen, es gäbe keine Verschwörungen auf dieser Welt. Hat es ja noch nie gegeben, neeeiiin, iwo... Und als hätte es auf diesem Planeten noch nie Leute gegeben, die sich unter dem Vorwand, Gutes zu tun, an anderen bereichern wollen, neee, never...

Wer den Verschwörungstheoretiker-Vorwurf bringt, zeigt damit zumeist nur, wie naiv er offenbar ist. 

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Wunderowunder  23.07.2023, 20:35
@NackterGerd

Boooaaahh... es geht nicht darum, wie viel CO2 wir produzieren, sondern darum, welchen Einfluss dieses menschengemachte CO2 auf das Klima hat! Du raffst es nicht, egal.

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NackterGerd  23.07.2023, 20:51
@Wunderowunder

Ich verstehe schon - aber du verstehst das Problem immer noch nicht.

Kaum zu glauben dass es so etwas immer noch gibt

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Wunderowunder  23.07.2023, 23:06
@NackterGerd

Ja, kaum zu glauben, dass es immer noch Menschen gibt, die kein Problem sehen, wo auch keines ist! 😅. Gute Nacht.

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Hallo, durch die Kontinentalverschiebung verlagerten sich die Kontinente, so daß es auf den Kontinenten auch ein unterschiedliches Klima gab...

Das Argument des Klimawandels wird angezweifelt, da es ja in der Erdgeschichte, schon immer warme und kalte (Eiszeiten) Perioden gab.

Von wem wird der Klimawandel angezweifelt?

Unter den seriösen Wissenschaftlern findet man kaum einen, der ihn anzweifelt.

Wunderowunder  23.07.2023, 18:56
Unter den seriösen Wissenschaftlern findet man kaum einen, der ihn anzweifelt.

Das stimmt nicht! Leute, die das behaupten, haben offensichtlich einfach noch nichts von seriösen Wissenschaftlern, die den Klimawandel anzweifeln, gehört oder gelesen. ☝️😉.

Davon abgesehen ist es das eine Paar Schuhe, ob sich das Klima überhaupt wandelt und das zweite Paar Schuhe, ob der Klimawandel menschengemacht ist. Ich persönlich bejahe ersteres und bezweifle letzteres.

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NackterGerd  23.07.2023, 20:24

Es gibt halt immer noch Aluhutträger und Klimaleugner

Es ist halt einfacher dazu behaupten Es sei natürlich als etwas zu ändern und auf etwas zu verzichten

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