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Galoppierender Treibhauseffekt

Prozess eines nicht aufzuhaltenden und sich selbst verstärkenden Treibhauseffektes

Der Begriff galoppierender Treibhauseffekt (englisch runaway greenhouse effect) bezeichnet auf einem Planeten den Prozess eines nicht aufzuhaltenden und sich selbst verstärkenden Treibhauseffektes, der zur Verdampfung von allem flüssigen Wasser führt.[1] Dieser Effekt hat mit den klimatischen Prozessen der Venus ein bekanntes Beispiel.

Galoppierender Treibhauseffekt auf der VenusBearbeiten

 
Die einstigen Wasserozeane der Venus sind vermutlich durch einen galoppierenden Treibhauseffekt verdampft

Es wird allgemein davon ausgegangen, dass auf der Venus ein galoppierender Treibhauseffekt stattfand, der zur Verdampfung der ggf. vormals dort vorhandenen Wasserozeane geführt hat. Erde und Venus sind in vielerlei Hinsicht vergleichbare Planeten. So haben sie in etwa den gleichen Durchmesser und die gleiche Masse. Rasool und De Bergh haben bereits 1970 gezeigt, dass durch die größere Nähe der Venus zur Sonne ein galoppierender Treibhauseffekt ausgelöst wurde.[1] Ein Verdampfen von gewissen Mengen von Wasser durch diese Nähe (und damit Hitze) stellt für sich genommen keinen Treibhauseffekt dar. Wasserdampf wirkt jedoch – ähnlich wie CO2 – als Treibhausgas. Durch ein anfängliches Verdampfen von flüssigem Wasser wird somit ein Treibhauseffekt ausgelöst, der ein weiteres Aufwärmen und somit weiteres Verdampfen von flüssigem Wasser verursacht. Das „Galoppierende“ hierbei ist somit der sich selbst verstärkende Effekt, der letztlich zu einer vollständigen Verdampfung der Wasserozeane geführt hat. Heute ist der Atmosphärendruck auf der Venus etwa 90 Mal stärker als auf der Erde; die Gleichgewichtstemperatur ohne Atmosphäre würde 34 °C betragen, beträgt durch den Treibhauseffekt jedoch 465 °C. Zum Vergleich hat der Treibhauseffekt auf der Erde die Temperatur von theoretischen −18 °C ohne Atmosphäre auf im Durchschnitt lediglich ca. 14 °C (vorindustriell) bzw. derzeit ca. 15 °C aufgeheizt.[2]

Der Effekt wird gelegentlich auch Venussyndrom genannt.[3]

Diskussion der Möglichkeit eines galoppierenden Treibhauseffekts auf der ErdeBearbeiten

Die Möglichkeit eines galoppierenden Treibhauseffekts auch auf der Erde wird immer wieder diskutiert. Bereits ein geringer Anstieg der Treibhausgase durch den menschgemachten Klimawandel kann zu gefährlichen Kippelementen im Erdsystem führen, die weitere Erwärmungsprozesse auslösen. Dies würde zu einem als Treibhaus Erde bezeichneten Zustand führen.[4] Steffen et al. (2018) können nicht ausschließen, dass dies bereits bei dem im Übereinkommen von Paris vereinbarten Zwei-Grad-Ziel der Fall sein wird.[4] Das würde bedeuten, dass bei Erreichen der Zwei-Grad-Grenze bereits unumkehrbare Prozesse angestoßen werden, die die Erde sehr stark weiter erwärmen, selbst wenn die Menschheit die Emissionen von Treibhausgasen gänzlich stoppt. Auch ein solcher Zustand stellt zwar lebensfeindliche Bedingungen dar (für Säugetiere physiologisch nicht verkraftbare Temperaturen und ein Meeresspiegelanstieg um ca. 60 Meter), ist für sich genommen jedoch stabil und nicht wie auf der Venus galoppierend. Inwiefern hingegen auch ein galoppierender Treibhauseffekt auf der Erde eintreten könnte, d. h. ein sich selbst verstärkender Treibhauseffekt, der zur Verdampfung der Weltmeere führen würde, ist nicht abschließend geklärt. Berechnungen von Hansen et al. (2013) deuten an, dass das Verbrennen aller fossilen Brennstoffe die Luft über den Kontinenten durchschnittlich zwar um 20 °C und die Pole um 30 °C erwärmen und die Erde damit praktisch unbewohnbar machen würde, auch dadurch jedoch das Szenario eines galoppierenden Treibhauseffekts nicht ausgelöst werden kann.[5] Bereits Rasool und De Bergh (1970) konnten berechnen, dass auch auf der Erde ein galoppierender Treibhauseffekt einträte, wenn sie sich ca. 10 Millionen km näher an der Sonne befände.[1]

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. a b c I. Rasool, C. De Bergh, (1970). The Runaway Greenhouse and the Accumulation of CO2 in the Venus Atmosphere. Nature. 226 (5250): 1037–1039. doi:10.1038/2261037a0
  2. ESA (2012), http://blogs.esa.int/venustransit/2012/05/31/venus-and-earth-worlds-apart/
  3. https://bravenewclimate.com/2010/05/09/clarons-despair/
  4. a b Will Steffen, Johan Rockström, Katherine Richardson, Timothy Lenton, Carl Folke, Diana Liverman, Colin P. Summerhayes, Anthony D. Barnosky, Sarah E. Cornell, Michel Crucifix, Jonathan F. Donges, Ingo Fetzer, Steven J. Lade, Marten Scheffer, Ricarda Winkelmann und Hans Joachim Schellnhuber (2018). Trajectories of the Earth System in the Anthropocene. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. August 6, 2018, doi:10.1073/pnas.1810141115
  5. James E. Hansen u. a.: Climate sensitivity, sea level and atmospheric carbon dioxide. In: Royal Society Publishing. Band 371, September 2013, doi:10.1098/rsta.2012.0294 (englisch).