Direkt zum Inhalt

News: Seltene Konstellation

Die periodischen Veränderungen der Erdbahnparameter haben nachhaltigen Einfluss auf das Erdklima. Und genauso, wie bestimmte Konstellationen von Mond und Sonne zu mehr oder minder kräftigen Gezeiten führen, können sich einzelnen 'Milankovic-Zyklen' gegenseitig verstärken oder schwächen. Auf diese Weise kehrte sich am Ende des Oligozäns ein Trend steigender Temperaturen plötzlich um.
Der Lauf der Erde um die Sonne ist zwar stetig, doch in keiner Weise regelmäßig. So schwankt die Erdachse alle 41 000 Jahre um ein paar Grad hin und her, und kreiselt in 21 000 Jahren um einen imaginären Punkt. Sogar die Bahn der Erde um die Sonne ist in 100 000 Jahren mal mehr und mal weniger elliptisch. Die Folge dieser Unstetigkeit ist, dass sich die Intensität der Sonnenstrahlung auf der Erde - die Insolation - regelmäßig verändert.

Den Zusammenhang zwischen den irdischen Orbitalparametern mit dem Klimageschehen erkannte der österreichisch-ungarische Bauingenieur und Geophysiker Milutin Milankovic (1879-1958) bereits vor mehr als 80 Jahren, und es dauerte nicht lange, bis Klimaforscher daraus ein Modell zur Ableitung der Eiszeiten entwickelten. Die so genannten Milankovic-Zyklen, die periodischen Veränderungen der Erdachsen- und Erdbahnparameter, sollten sich bei der Rekonstruktion erdgeschichtlicher Klimazonen als überaus nützlich erweisen.

Aufgrund der unterschiedlichen Frequenzen dieser Zyklen, kam es im Laufe der Erdgeschichte ab und an zu besonders seltenen Konstellationen. Dabei konnten sich die einzelnen Effekte gegenseitig verstärken oder auch abschwächen. Ganz ähnlich wie bei den Gezeitenwirkungen von Sonne und Mond, die sich zu einer Springflut summieren können oder in abgeschwächter Form die Nipptide bedingen.

Bei Milankovic-Zyklen sind solche Überlagerungen allerdings selten und treten im Abstand von einigen zehn Millionen Jahren auf. So auch vor rund 23 Millionen Jahren, als die Wende vom Oligozän zum Miozän eingeläutet wurde. Eigentlich war es bis dahin stetig wärmer geworden, sogar die polaren Eismassen schwanden dahin. Doch in zahlreichen Sedimentkernen aus den Ozeanen stießen James Zachos von der University of California in Santa Cruz und seine Mitarbeiter auf Beweise, die eine Umkehr jenes globalen Trends belegen.

Die Ursache dafür sehen die Forscher in der Konstellation zweier Erdbahnparameter die offenbar zu besonders stabilen Klimabedingungen führten. Zum einen war die Bahn der Erde um die Sonne nahezu kreisförmig, zum anderen veränderte sich die Schiefe der Ekliptik nur in besonders geringem Maße. Rund 200 000 Jahre lang waren die saisonalen Temperaturextreme stark gedämpft, in den Polargebieten veränderten sich im Sommer die Temperaturen nur noch um wenige Grade. Zachos geht davon aus, dass dies letztendlich ausreichte, um die Eismassen kurzfristig wieder anwachsen zu lassen.

Die Forscher stießen in den Sedimenten des ausgehenden Oligozäns und anbrechenden Miozäns auf eine Reihe von Klimazyklen, die sie den veränderlichen Orbitalparametern zuordnen konnten. Dass die seltene Überlagerung zweier Phänomene zu einem so kurzzeitigen Klimawandel führen kann, wurde bisher allerdings noch nicht beobachtet. Und so ist sich Zachos auch nicht sicher, ob seine Fachkollegen ihm dies gänzlich abnehmen werden, beeindruckend ist die Übereinstimmung beider Ereignisse aber allemal.

  • Quellen

Schreiben Sie uns!

Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.

Partnerinhalte

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.