Wolken formieren sich neu

San Diego/Wien. Vergangene Klimamodelle scheinen sich einer Beobachtungsreihe von Satellitenaufnahmen zufolge zu bewahrheiten. Demnach wandern die Wolken immer weiter zu den Polen, die Regionen der Subtropen lichten sich, zudem reichen die obersten Wolkenschichten immer weiter in die Atmosphäre hinein. Forscher des Scripps Institute of Oceanography an der University of California in San Diego haben die entsprechenden Satellitenaufnahmen analysiert.

Die vorausgesagten Wanderungen hätten sich in den letzten Dekaden als Konsequenz aus den von der Menschheit produzierten Treibhausgasen ergeben, berichten die Wissenschafter. "Was dieses Papier auf den Tisch bringt, ist die erste zuverlässige Demonstration der Wolkenbewegungen, wie wir sie bereits erwartet haben. Die Theorie bewahrheitet sich derzeit", betont der Scripps-Klimaforscher Joel Norris. Wolken spielen sowohl bei der Kühlung als auch bei der Erwärmung unseres Planeten eine wichtige Rolle. Sie haben einen großen Einfluss auf den Strahlungshaushalt der Erde und somit auch die Lufttemperatur, vor allem über den Tagesverlauf, aber auch auf langfristige klimatische Mittelwerte.

Besonders komplexes Verhalten

Dies macht sich vor allem im Sommer bemerkbar. Sobald sich über den Tag eine Wolkendecke bildet und die Sonnenstrahlung abschirmt, die Globalstrahlung also sinkt, nimmt auch die zur Erwärmung der Luft benötigte Sonnenenergie ab und es wird kälter. Diese Wolken reflektieren aber auch die irdische Ausstrahlung zu einem bestimmten Anteil zurück auf die Erde. In einer klaren Nacht wird es daher viel kälter als in einer bedeckten, da die irdische Wärmestrahlung ins All entweicht und kaum durch den in der Atmosphäre enthaltenen Wasserdampf zurückgehalten werden kann.

Wolken gehören zu den wichtigsten Variablen der Klimaentwicklung. Deren komplexes Verhalten war bisher eine der größten Unsicherheiten für die Wissenschafter in ihrem Versuch, das aktuelle Klima und auch künftige Trends zu prognostizieren, wie sie in "Nature" schreiben.

Über die letzten Jahrzehnte hinweg zeigten sich den Forschern allerdings eher widersprüchliche Satellitenbilder, die ein Hindernis für die Erstellung exakter Daten darstellten. Viele Faktoren nehmen Einfluss darauf, wie die Bilder einzuschätzen sind - so etwa die Umlaufbahn des Satelliten, die Einstellung der Instrumente oder der Verschleiß der Sensoren über die Zeit. Als die Wissenschafter entsprechende Artefakte von Aufzeichnungen beseitigten, zeigte sich ihnen dennoch eine reiche Zahl an Wolkenveränderungen zwischen dem Jahr 1980 und 2000.

Die Art der neuen Wolkenformation erhöht die Aufnahme von Sonnenstrahlung durch die Erde und reduziert die Emission thermaler Strahlung ins Weltall. Diese Tatsache verstärkt die Erderwärmung aufgrund der steigendenden Treibhausgaskonzentration noch zusätzlich.

Für ihre Analyse nahmen die Klimaforscher Aufnahmen vieler verschiedener Satelliten zu Hilfe. Allerdings scheinen auch zwei Vulkanausbrüche - 1982 der El Chichón in Mexiko und 1991 der Mount Pinatubo auf den Philippinen - zu dieser Entwicklung beigetragen zu haben. Denn die sogenannten Aerosole, die aus solchen Eruptionen stammen würden noch Jahre nach dem Ereignis für einen kühlenden Effekt auf den Planeten sorgen.

Abgesehen von anderen vulkanischen Ereignissen dieser Art erwarten die Wissenschafter, dass sich diese beobachteten Trends in der Wolkenwanderung auch in Zukunft fortsetzen werden.