Von Steven Michelbach, Geograph
Seit Jahrtausenden wird in vielen Kulturen die Sonne verehrt. Sie ist die wesentliche Energiequelle und die grundlegende Voraussetzung, dass sich Leben auf der Erde entwickeln konnte. Diese Feststellung ist berechtigt und wird allgemein anerkannt. Weniger anerkannt, eher sogar heftig umstritten, ist sonderbarerweise der Einfluss der Sonne auf das Weltklima.
Dabei hinterlassen zyklischen Schwankungen der Sonnenenergie auf der Erde vielfältige Spuren in den verschiedensten Medien. Ein eindrucksvolles Beispiel ist der Einfluss der Sonne auf das Abflussvolumen des Flusses Parana in Südamerika. Dennoch gibt es nur wenig Hinweise, dass sich die Sonnenzyklen auch direkt im Temperaturgeschehen der Erde widerspiegeln. Doch es gibt sie. Der Einfluss der Sonnenaktivität auf die Temperatur der Erde ist im globalen Maßstab und kleinräumig sogar in der Zeitreihe der Temperaturen Deutschlands erkennbar. Reaktionen der Temperatur auf solare Schwankungen im Maßstab des 11-jährigen Sonnenzyklus in der langjährigen Zeitreihe des Deutschen Wetterdienstes werden aufgezeigt. Deutschland im Zugriff der Sonne, das „Solare Paradoxon Deutschlands“!
Zyklische Energieschwankungen des Sonnenreaktors
Wer sich intensiv mit der Sonnenaktivität beschäftigt, ist von der unglaublichen Dynamik der Sonne fasziniert. Die Sonne ist riesig. In Abbildung 1 sieht man die Venus bei ihrem Transit vor dem großen Sonnenreaktor. Obwohl sie etwa so groß ist wie die Erde, wirkt die Venus klein und verletzlich. Genau so muss man sich den Anblick der Erde vor der Sonne vorstellen, wenn man vom nächstäußeren Planeten, dem Mars, einen Transit der Erde beobachten würde. Beim Anblick dieses Fotos der NASA stellt sich ganz spontan die Frage, warum sollte das Weltklima nicht vorrangig durch diesen Giganten geprägt werden? Warum sollte stattdessen ein unbedeutendes Spurengas in der Konzentration von marginalen 0,04 % die Atmosphäre anheizen?
Abbildung 1: Der Venustransit am 6. Juni 2012 (NASA). Wie klein und verletzlich die Venus vor der Sonne erscheint, so muss man sich die Erde, vom Mars aus gesehen vorstellen.
Die Sonne mit einem Durchmesser von 1.400.000 km wird von 8 Planeten umkreist. Diese machen zusammen nur 0,2 Prozent der Sonnenmasse aus. Mit ihrer Schwerkraft hält die Sonne nicht nur das gesamte Sonnensystem im Zaum, sondern sie liefert auch über die Kernverschmelzung in ihrem Innern unvorstellbare Energiemengen, die ein gigantisches Magnetfeld erzeugen. Dieses reicht 6 Milliarden Kilometer ins Weltall und tritt selbst mit den äußeren Planeten in Wechselwirkungen.
Der riesige Glutball hat ein dynamisches Eigenleben. Eine Vielzahl von Wissenschaftlern aus aller Welt hat in den vergangenen Jahrzehnten die Geheimnisse der solaren Rhythmik erforscht und ihren Einfluss auf das Weltklima zum Großteil erklären können. Exemplarisch seien hier erwähnt: Dr. Theodor Landscheidt (1976 und 1988) über die Sonnenaktivität als dominanten Faktor der Klimadynamik, Professor Raimund Leistenschneider über den Einfluss des im Mittel 208-jährigen de Vries/Suess-Zyklus auf das Klima der Erde (2009), Professor Horst Malberg (2011 und 2012) mit seiner Analyse des solaren Effekts und des langfristigen Klimawandels seit 1680, Professor Fritz Vahrenholt und Dr. Sebastian Lüning (2012) „Die kalte Sonne -Warum die Klimakatastrophe nicht stattfindet.“ und generell die Grundlagenforschung der NASA.
Wechselwirkungen zwischen den Planten und der Sonne führen zu Beschleunigungs- und Abbremsvorgängen der Sonnenrotation. Es kommt zu zyklischen Störungen des Energietransportes aus dem Sonnenkern zur Sonnenoberfläche. Direkte Anzeichen der Energieänderungen sind die zyklischen Schwankungen der Sonnenfleckenzahlen. Die Solarstrahlung variiert während des 11-jährigen Schwabe-Zyklus nur scheinbar unbedeutend mit ca. 0,1 % bei einer Gesamtstrahlung von ca. 1.365 Watt/m². Bei der UV-Strahlung sind es aber bereits bis zu 10 % und bei der Röntgenstrahlung bis 100 %. Die Anzahl der Sonnenstürme, geomagnetic storms, mit solaren Massenausbrüchen, die innerhalb eines Jahres die Erde treffen, kann in der inaktiven Phase zwischen null und im Höhepunkt eines Zyklus mehr als 70 Stürme pro Jahr betragen. Zusätzlich kommt es zu gravierenden Änderungen der Stärke des Sonnenmagnetfeldes, was den bekannten Svensmark-Effekt in der Atmosphäre auslöst (Henrik Svensmark, 2007). Dieser besagt, dass bei einem schwachen Magnetfeld der Sonne vermehrt galaktische Strahlung auf die Atmosphäre der Erde trifft. Es bilden sich vermehrt Kondensationskeime, die zu stärkerer Wolkenbildung und letztlich zur Abkühlung des Weltklimas führen.
Schwankungen der Sonnenfleckenaktivität, der Solarstrahlung, der UV- und Röntgenstrahlung, des Sonnenwindes, der Sonnenstürme und des solaren Magnetfeldes sind eine ganze Reihe von leistungsstarken Prozessen, welche messbare Zustandsänderungen der Erdatmosphäre auslösen. Es ist deshalb nicht verwunderlich, dass Forscher überall auf der Erde „Aufzeichnungen“ der schwankenden Sonnenaktivität in den verschiedensten Klimadatenspeichern finden.
Weltweite Zeugnisse der zyklischen Aktivität des Sonnenreaktors