The Neglected Sun

Habitatszerstörung ist Hauptauslöser des Artenrückgangs bei Amphibien, nicht der Klimawandel

Gute Nachrichten: Aufgrund des Klimawandels nimmt die Wachstumshöhe der arktischen Pflanzen immer weiter zu. Dies teilte die University of Edinburgh am 26. September 2018 mit.

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Ein neues Buch mit dem Titel “Science Under Attack: The Age of Unreason” von Ralph Alexander dokumentiert den Missbrauch der Wissenschaft in vielen Bereichen der Gesellschaft. Kurzbeschreibung:

Evidence and logic are lacking in many areas of public debate today on hot-button issues ranging from dietary fat to vaccination. In Science Under Attack, Dr. Alexander shows how science is being abused, sidelined or ignored, making it difficult or impossible for the public to form a reasoned opinion about important issues. Readers will learn why science is becoming more corrupt, and also how it is being abused for political and economic gain, support of activism, or the propping up of religious beliefs.

 

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Im September 2016 meldete die Aktivistenseite “clean energy project for a better society“:

Klimawandel lässt Amphibien und Reptilien aussterben
Dass der Klimawandel negative Folgen für uns hat, ist uns allen bewusst. Doch auch Reptilien- und Amphibienbestände sind dadurch bedroht. Das zeigt nun eine Studie des WWF in Zusammenarbeit mit WissenLeben e.V., dem Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung und einigen Universitäten.

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Nur zu gerne instrumentalisieren interessierte Kreise den Klimawandel als Universalschuldigen, auch zur Erklärung des Artenrückgangs bei den Amphibien. Hierbei handelt es sich aber offenbar um einen Schnellschuss, wie eine kürzliche Studie der Penn State University jetzt herausfand. Viel wichtiger als der Klimawandel ist die Zerstörung der Habitate und Lebensräume der Amphibien, wie die Forscher am 25. September 2018 per Pressemitteilung bekanntgaben:

Climate change not main driver of amphibian decline

While a warming climate in recent decades may be a factor in the waning of some local populations of frogs, toads, newts and salamanders, it cannot explain the overall steep decline of amphibians, according to researchers.

After analyzing many years of data for 81 North American amphibian species including more than 500,000 observations collected at more than 5,000 sites in 86 study areas by a broad coalition of herpetologists, it is clear a warming climate is not the primary driver in their disappearance, according to lead researcher David Miller, associate professor of wildlife population ecology in Penn State’s College of Agricultural Sciences. The researchers focused on how colonization and persistence of local populations were related to annual variation in five climate variables thought to affect key components of amphibian life cycles: winter severity, snowfall, breeding water availability, summer soil moisture and maximum temperature.

“The influence of climate on amphibian populations is complex,” Miller said. “In the last 30 years, we have seen increases in temperature, while some spots have gotten drier and others have gotten wetter. In the big picture, those developments seem to counteract each other. As a result, the impact of climate change for the measures we focused on cannot explain the sharp decline we have seen and continue to see across amphibian populations.” The study showed that, on average, 3.4 percent of amphibian species are disappearing from local amphibian habitats each year. That is the equivalent of losing half the species in any wetland, stream reach or forest site every 20 years. Miller believes these declines are a continuation of losses of amphibian populations that have been occurring since the 19th century when human land-use began destroying their habitats.

“It is an alarming trend,” he said. “Across species, on average, we lose more than three in 100 of the sites where they occur each year. Whether the sites are ponds, short stretches of streams or, if we’re talking about salamanders, forest plots — they’re gone. Our research took place in the United States and Canada, but it’s a trend worldwide.” In the study — the findings of which were published today in Nature Communications — 41 researchers estimated changes in amphibian numbers in plots they have been watching, in many cases, for a decade or more. They collected data on both public and private lands, including national parks, forests, and wildlife refuges.

Researchers correlated those changes with weather trends and climate-related conditions, directly measuring how climate drivers are affecting the processes that determine amphibian range shifts. For example, they found that less precipitation during breeding seasons generally has a negative effect on amphibian populations, while less snowfall during winter may benefit many populations. The researchers determined that, while climate change likely has been and will be a factor in the decline of some local populations such as in the Rocky Mountain West — where the effect of a warming climate seems to be more severe for amphibians — it is not responsible for the current declines that are occurring.

That conclusion, of course, has scientists pondering the culprits most responsible for amphibian decline. Erin Muths, a scientist at the U.S. Geological Survey and a co-lead on the project, believes that the cause of declines comes down to a suite of local factors. “It depends on the location whether habitat loss, disease, contaminants, climate, or a combination of these local factors is the culprit,” she said. “Amphibians are challenged by a range of stressors that may be unique to location but in combination are leading to wide-range declines.”

To better understand the causes of declines, Miller and colleagues from the USGS have initiated new work studying emerging pathogens that affect amphibians. A major concern for amphibian populations are new and deadly pathogens, mostly spread around the planet by humans — likely propelled by the pet trade. According to Evan Grant, with the USGS Amphibian Research and Monitoring Initiative, there are at least two new pathogens that researchers know of that are currently affecting North American amphibians. “One is the chytrid fungus and the other is ranaviruses,” he said. “We are trying to figure out how these affect populations of amphibians in the Northeast. We are still learning how infections are spread and why some species are more susceptible.”

This past summer, for example, Miller’s research group at Penn State watched the die-off of salamander larvae and tadpoles in the ponds they monitor in a Centre County, Pennsylvania, site called the Scotia Barrens. Preliminarily, Miller believes ranavirus caused the mortality event. “Once these diseases make it to North America then the animals themselves can spread them around,” he said. “But it really takes people to be involved in carrying the diseases from, say, Asia to the United States.” This research is part of the Amphibian Decline Working Group supported by the John Wesley Powell Center for Analysis and Synthesis, funded by the U.S. Geological Survey. Funding and logistical support for field data collection came from a range of sources, including the U.S. Geological Survey’s Amphibian Research and Monitoring Initiative, U.S. Fish and Wildlife Service, National Park Service, U.S. Forest Service, National Science Foundation, National Institutes of Health, National Geographic Society, Morris Animal Foundation, and David and Lucille Packard Foundation.

 

Klimadaten Hessens jetzt online: Hochinformativ und kinderleicht zu plotten

Das Hessische Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie hat jetzt seine Klimaabteilung umbenannt, wie das Amt kürzlich auf seiner Webseite bekanntgab:

Das Fachzentrum Klimawandel Hessen wurde im Oktober 2008 im Hessischen Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie in Wiesbaden eingerichtet und am 1.5.2018 in Fachzentrum Klimawandel und Anpassung umbenannt. Im Fokus der Arbeiten des Fachzentrums stehen die vielfältigen gegenwärtigen und zukünftigen Auswirkungen des Klimawandels in Hessen. In zahlreichen Forschungsprojekten werden Klimaänderungen und deren Folgen in Hessen untersucht sowie mögliche Anpassungsmaßnahmen entwickelt. Das frühzeitige Entwickeln von Anpassungsstrategien und -maßnahmen soll drohende Beeinträchtigungen und Schäden begrenzen und gegebenenfalls positive Entwicklungen aufzeigen. Auf Grundlage des bisherigen Wissensstandes hat das Hessische Ministerium für Umwelt, Klimaschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz bereits eine Anpassungsstrategie für Hessen entwickelt. In verschiedenen Gremien des Fachzentrums (Gesundheits- und Planungsforum) werden Aktivitäten in Hessen vernetzt, um das Fachwissen von Experten zusammenzuführen und zu nutzen. Wissensvermittlung und Bildung für unterschiedlichste Zielgruppen runden die Aufgaben ab. Das Fachzentrum Klimawandel Hessen wird durch einen wissenschaftlichen Beirat unterstützt.

Weiterlesen auf der Webseite des Landesamtes

Inwieweit gibt es auf der Webseite des Fachzentrums belastbare Daten zum Klimawandel in Hessen, und wie weit reichen diese in der Zeit zurück? Üblicherweise beschränken sich solche Institutionen auf die letzten 150 Jahre, also den Übergang der Kleinen Eiszeit zur Modernen Wärmeperiode. Zunächst stoßen wir auf eine Unterseite “Wetterextreme in Hessen“:

Auf der Seite der Wetterextreme in Hessen werden Wetterdaten der Vergangenheit ausgewertet und interaktiv dargestellt. Dabei wird ebenfalls dargestellt, ob die Zeitreihen einen Trend aufweisen oder nicht. Die Anwendung enthält ca. 50 Klimastationen (größere blaue Punkte auf der Übersichtskarte) sowie ca. 300 Niederschlagsstationen (kleinere graue Punkte) in Hessen und seiner Umgebung.

Die Bedienung ist kinderleicht. Mit einem Klick erscheint die Temperaturkurve mit Trendangaben. Der Erwärmungstrend der letzten anderthalb Jahrhunderte ist in den Einzelstationen gut zu sehen. Einen Hinweis auf den längerfristigen Klimakontext und frühere Erwärmungsphasen gibt es leider nicht. Trotzdem ist der Online-Wetterdatenplotter einfach klasse. Schnell lassen sich Kurven verschiedenster Klimadaten generieren, Trends und Zyklen erkennen. Jeder sollte hier einmal etwas herumspielen. Es gibt bei den Stationsdaten viel zu entdecken.

Mindestens genauso aufschlussreich sind die hessenweiten Klimatrends, die auf der Seite “Witterungsbericht” angeboten werden. Hier werden die Stationsdaten schön zusammengefasst, so dass man nicht Gefahr läuft, von Datenausreißern verwirrt zu werden. Wieder ist die Benutzerfreundlichkeit vorbildhaft. Es gibt drei Hauptdatentypen: Temperatur, Niederschlag und Sonnenscheindauer. Dies kann auf Jahresbasis oder aufgeschlüsselt für Jahreszeiten oder Monate geplottet werden. Einfach klasse. Unter den jeweiligen Kurven werden in einem grau unterlegten Kasten sogar die Trends diskutiert. Schauen wir uns zum Beispiel die Entwicklung der Frühlingstemperaturen in Hessen während der letzten 140 Jahre an:

 

Abbildung: Entwicklung der Frühlingstemperaturen in Hessen während der letzten 140 Jahre. Graphik: HLNUG, Daten: DWD.

 

In den späten 1940er Jahren gab es schon einmal eine mehrjährige Phase mit Frühlingen, die fast so warm waren wie heute. Das Wärmeplateau der letzten 30 Jahre sticht jedoch ins Auge. Es wäre schön zu erfahren, inwieweit sich die aktuelle Wärme mit der Mittelalterlichen Wärmeperiode vergleichen lässt. War es damals oder heute wärmer? Darauf gbt es leider keine Antwort.

Schauen wir uns einen anderen Plot an, die Februartemperaturen:

Abbildung: Entwicklung der Februartemperaturen in Hessen während der letzten 140 Jahre. Graphik: HLNUG, Daten: DWD.

 

Der Februar hat sich in Hessen in den letzten 20 Jahren deutlich abgekühlt. Der späte Winter wurde immer kälter. Momentan herrschen in Hessen Februartemperaturen wie zu Begin des 20. Jahrhunderts.

Abschließend noch ein Blick auf die Sommerniederschläge in Hessen:

Abbildung: Entwicklung der Sommerniederschläge in Hessen während der letzten 140 Jahre. Graphik: HLNUG, Daten: DWD.

 

Schön zu erkennen ist die langspannige Zyklik. Der trockene Sommer 2018 erinnert dabei stark an 1911, als es ähnlich trocken war wie jetzt.  Übrigens: damals war die Sonnenaktivität fast so schwach wie heute. Siehe Sonnenzyklus 14 in der Abbildung 2 des letzten Sonnenberichts von Frank Bosse und Fritz Vahrenholt.

Fazit: Ein großes Lob an das Hessische Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie! Kinderleicht und intuitiv zu bedienende Online-Klimaplots, das wünschen wir uns auch für andere Teile Deutschlands und der Erde. Als Anregung: Es fehlt noch der längerfristige Klimakontext der letzten Jahrhunderte und Jahrtausende. Da auch die Geologie Thema dieses Amtes ist, sollte dies doch leicht ergänzbar sein bzw. in konkreten Forschungsprojekten münden, um derlei Paläoklima-Daten zu generieren.

 

Zerstörung der Wirtschaft fördert den Klimaschutz

In vielen Gremien geben Klimaalrmisten wie Hans-Joachim Schellnhuber den Ton an. Klimarealisten werden dagegen eher selten berufen. In den USA sieht es hingegen anders aus. Der Klimarealist William Happer wird in Zukunft offenbar die US-Regierung als “senior director of the National Security Council office for emerging technologies” beraten. Auch in Deutschland wären wir gut beraten, die schrillen PIK-Töne durch gemäßigte Ansichten auszubalancieren.

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Die Teilnehmer der UN-Klimakonferenzen sind von den Regierungen handverlesen. Doch auch Normalmenschen können sich jetzt als Verhandler fühlen, und zwar als Teilnehmer von Rollenspielen. Eine Untersuchung will jetzt herausgefunden haben, dass mehr als 80% aller Rollenspieler nach einer simulierten UN-Konferenz stärker auf klimaschonendes Verhalten achten. Offenbar pushen sich die Teilnehmer während des Treffens gegenseitig zu immer heftigerer Selbstgeißelung. Ein klassischer Mitläufereffekt. Klimawissenschaftliche Inhalte sind übrigens kein Thema bei diesen Rollenspielen. Die extremen Alarmszenarien werden als gegeben angesehen.

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Schrille Töne auch aus Österreich, am 7. September 2018 in Unsere Zeitung:

Klimawandel in Österreich – am Weg in den kollektiven Selbstmord?
[...] Den Klimawandelleugnern, -verharmlosern und -boykottierern in Österreich muss man wohl ebenso den Kampf ansagen, wie dem Klimawandel selbst. Doch die sitzen sogar in der Regierung.

Ganzen Artikel (lieber nicht) in Unsere Zeitung lesen.

Klimaleugner, Verbetonierer, kollektiver Selbstmord. Klimaalarm dieser krassen Sorte stammt meist aus der Feder eines ärgerlichen Aktivisten, der es irgendwie geschafft hat, seine persönlichen Überzeugungen jounalistisch zu verbreiten. Da wird man doch glatt neugierig, wer denn der Autor wirklich ist. Sein Name lautet “Robert”. Einen Nachnamen hat er nicht. Vielleicht “Robert Greenpeace” oder “Robert Wewe-Eff”. Man weiß es nicht. In seinem Profil kann man seine Artikel bestaunen. Alles Aktivistenthemen. Bei der Zeitung können alle mitmachen. Ob man sich mit Robert in diesem “demokratischen Zeitungsprojekt” wirklich einen Gefallen getan hat?

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Wie können wir die CO2-Emissionen nachhaltig am besten senken? Eine Forschergruppe um Jons Karstensen hat es jetzt herausgefunden: Wir brauchen mehr Finanzkrisen, ein niedrigeres Bruttosozialprodukt. Denn immer wenn die Wirtschaftsleistung sinkt, gehen auch die Emissionen zurück. Bei komplett zerstörter Wirtschaft mit vielen Arbeitslosen hätte man im Idealfall kaum noch Emissionen mehr. Im Laufschritt zurück in die Steinzeit. Packen wir es endlich an. Irgendwie müssen wir das doch schaffen. Hier der Abstract der Arbeit, die im Oktober 2018 in Climatic Change erschien:

Trends of the EU’s territorial and consumption-based emissions from 1990 to 2016
Emissions of CO2 from the EU can be estimated using different system boundaries, depending on the policy question. We analyze and compare the trends in territorial emissions (1990–2016) and consumption-based emissions and emissions embodied in trade (1990–2014). We find the Global Financial Crisis (GFC) in 2008 was an important turning point. Territorial emissions were roughly stable in the years before the GFC but have since declined. Consumption-based emissions rose from 2000 to the GFC but then declined in concert with territorial emissions. A Kaya identity decomposition suggests that the main factor pushing the EU’s territorial emissions up before the GFC was a growth in GDP, balanced by constant improvements in energy and carbon intensity. The large increase in consumption-based emissions up to the GFC was mainly due to emissions from the production of imported manufactured goods, particularly from China. After the GFC, the Kaya identity decomposition suggests that lower GDP growth facilitated a sustained decrease in territorial emissions. The decline in consumption-based emissions since the GFC was partly due to decreasing territorial emissions but accelerated due to a decrease in the emissions from the production of imported products from China. Preliminary data indicates that EU CO2 emissions have increased from 2014 to 2017, with the Kaya identity decomposition suggesting the increase is due to a return to stronger GDP growth.

 

Vorindustrieller Klimawandel in Südamerika: Das Mittelalter war warm, Gletscher geschrumpft

Das Klima des Mittelalters gibt immer noch Rätsel auf. In vielen Teilen der Erde ereignete sich eine Wärmeperiode, die von den gängigen Klimamodellen noch immer nicht zufriedenstellend simuliert werden kann. Das Problem: Natürliche Klimafaktoren spielen in den Modellen nahezu keine Rolle. Umso wichtiger ist daher, zunächst eine saubere Klimakartierung dieser wichtigen Periode durchzuführen. Eine Forschergruppe um Sebastian Lüning legte jetzt eine Übersicht zum mittelalterlichen Klima in Südamerika vor, welche im Fachblatt Quaternary International erschien. Die Wissenschaftler fassten dabei eine Vielzahl von Fallstudien des gesamten Kontinents zusammen. Zu den Klimaarchiven gehörten unter anderem Pollenuntersuchungen in See-Sedimenten der Anden, die das Steigen und Fallen der Baumgrenze dokumentierten. Andere Studien rekonstruierten das oszillierende Schrumpfen und Wachsen von Andengletschern oder befassten sich mit Baumringen. Im Ergebnis stellten  Lüning und sein Team fest, dass der allergrößte Teil der 76 Einzelstudien eine Erwärmung während des frühen 2. Millenniums anzeigt. Die Mittelalterliche Wärmeperiode war also auch in Südamerika stark vertreten. Ausnahmen bildeten einige Küstengewässer, in denen verstärkter Auftrieb kalter Wassermassen zu einer Abkühlung führte. Hier der Abstract der Studie:

The Medieval Climate Anomaly in South America
The Medieval Climate Anomaly (MCA) is a climatic perturbation with a core period of 1000-1200 AD that is well-recognized in the Northern Hemisphere (NH). Its existence in the Southern Hemisphere (SH) and the level of synchronicity with the NH is still a matter of debate. Here we present a palaeotemperature synthesis for South America encompassing the past 1500 years based on multiproxy data from 76 published land and marine sites. The data sets have been thoroughly graphically correlated and the MCA trends palaeoclimatologically mapped. The vast majority of all South American land sites suggest a warm MCA. Andean vegetation zones moved upslope, glaciers retreated, biological productivity in high altitude lakes increased, the duration of cold season ice cover on Andean lakes shortened, and trees produced thicker annual rings. Similar MCA warming occurred in coastal seas, except in the year-round upwelling zones of Peru, northern Chile and Cabo Frio (Brazil) where upwelling processes intensified during the MCA due to changes in winds and ocean currents. MCA warming in South America and the NH appears to have occurred largely synchronous, probably reaching comparable intensities. Future studies will have to address major MCA data gaps that still exist outside the Andes in the central and eastern parts of the continent. The most likely key drivers for the medieval climate change are multi-centennial Pacific and Atlantic ocean cycles, probably linked to solar forcing.

Die südamerikanische Klimakartierung ist Teil einer weiterreichenden globalen Untersuchung zum mittelalterlichen Klimawandel. Das Projekt wurde in der Startphase freundlicherweise durch Crowdfunding unterstützt. Hierbei werden alle publizierten Klimarekonstruktionen in einer Google Map zunächst gesammelt und anschließend detailliert geplottet und miteinander verglichen. Im Anhang der Regionalsynthesen wird jede einzelne Lokation genau ausgewertet und daraus abzuleitende Klimaveränderungen ergebnisoffen diskutiert. Die Studien profitieren von der großen Kooperationsbereitschaft einer Vielzahl von Paläoklimatologen, die bereitwillig ihre Daten für die Auswertung zur Verfügung stellen und Fachfragen mit den Autoren der Synthesen diskutieren. Allen Beteiligten ein großes Dankeschön!

 

 

Grünalgen trotzen dem Klimawandel

Die kalte Jahreszeit hat begonnen und die Temperaturen purzelten. Die Niederlande erlebten dieses Jahr (2018) ihre kälteste Septembernacht der gesamten Messgeschichte. Auch in der hohen Atmosphäre wird es deutlich kälter. Dies hat aber nichts mit dem aufziehenden Winter zu tun, sondern mit dem solaren Minimum, wie Spaceweather am 28. September 2018 berichtete:

The Chill of the solar Minimum
The sun is entering one of the deepest Solar Minima of the Space Age. Sunspots have been absent for most of 2018, and the sun’s ultraviolet output has sharply dropped. New researchshows that Earth’s upper atmosphere is responding. “We see a cooling trend,” says Martin Mlynczak of NASA’s Langley Research Center. “High above Earth’s surface near the edge of space, our

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Grünalgen trotzen dem Klimawandel. Sie sind offenbar robuster als lange angenommen, wie Forscher der Rutgers University am 27. November 2018 bekanntgaben:

How Some Algae May Survive Climate Change

Green algae stole genes from bacteria to survive in harsh environments, Rutgers-led study suggests

Green algae that evolved to tolerate hostile and fluctuating conditions in salt marshes and inland salt flats are expected to survive climate change, thanks to hardy genes they stole from bacteria, according to a Rutgers-led study. These Picochlorum single-celled species of green algae provide clues to how nature can modify genomes, and suggest ways in which scientists may someday engineer more robust algae to serve as biofuels and provide other benefits, according to senior author Debashish Bhattacharya, distinguished professor at Rutgers University–New Brunswick. The study appears in the journal Molecular Biology and Evolution.

The findings reveal how the miniaturized genomes of green algae have evolved from the larger genomes of their freshwater ancestors to become resilient primary producers of organic compounds that support ecosystems. This transition to a saltier and more hostile environment achieved by Picochlorum occurred over millions of years but parallels what is happening on a more rapid scale now due to climate change, said Bhattacharya, who works in the Department of Biochemistry and Microbiology in the School of Environmental and Biological Sciences.

“These photosynthetic species are tiny and have small genomes compared with humans, but they managed to survive in hostile conditions such as salt marshes and salt flats where light and salinity fluctuate widely as seasons change,” he said. Lead author Fatima Foflonker, who earned a doctorate from Rutgers’ School of Graduate Studies and is a post-doctoral researcher at Brookhaven National Laboratory, discovered that Picochlorum species of green algae stole genes from bacteria, allowing them to cope with salt and other physical stresses. Foflonker found that one Picochlorum species has among the most stable photosynthetic processes known for splitting water to release oxygen. This species works efficiently in rapidly changing low- and high-light levels typical of turbid near-shore environments or shallow water ponds in the high plains of the United States. Another species isolated from the Salt Plains National Wildlife Refuge in Oklahoma keeps two very different copies (alleles) of about a third of the genes in its genome to increase its range of responses to environmental stress.

Understanding how microalgae adapt to rapidly changing environments can help clarify the potential impact of climate change on the biology at the base of the food chain, the researchers say. Next steps include developing robust Picochlorum species as biofuel feedstock and as targets for genetic engineering to produce bio-products. Such work is underway at the U.S. Department of Energy and various research labs. These species have been studied for potential use in remediating wastewater, producing biomass and serving as feed in aquaculture, the study notes. Using genetic tools, scientists have already manipulated one species to increase lipid production.

 

Die Sonne im September 2018 und eine Rückschau auf die Tausaison des arktischen Meereises

Von Frank Bosse und Fritz Vahrenholt

Unsere Sonne war im September (Achtung: es kommt eine Abweichung vom stereotypen!) besonders inaktiv im Vergleich zu früheren SC (Solar Cycle). Die festgestellte Sonnenfleckanzahl ( SSN für SunSpotNumber) betrug im Vormonat nur 3,3, dies sind ganze 11,5% des mittleren Wertes ( aufgenommen als Mittelwert der Zyklen 1-23) für diesen 118. Monat des laufenden Zyklus Nummer 24.  An 23 Tagen des Monats war die Sonne gänzlich ohne Fleck,  die wenigen beobachteten dunklen Stellen auf der Sonnenoberfläche  verteilten sich recht symmetrisch über beide Hemisphären unseres Zentralgestirns.

Abb.1: Der Verlauf der monatlichen SSN des aktuellen Zyklus 24 (rot) im Zusammenhang mit dem mittleren Verlauf eines Zyklus, beobachtet seit März 1755 (blau) und dem seit langer Zeit recht ähnlichen Zyklus 5 ( schwarz), der um 1805 herum aufgezeichnet wurde.

 

Die Aktivität der Sonne ist buchstäblich am Boden, in der Nachschau sehen wir, dass wir bereits seit etwa Oktober 2017 im Minimum angekommen sind. Dafür sprechen auch die polaren solaren Felder, die seit dieser Zeit praktisch nicht mehr anwuchsen, seit Februar 2018 gehen die südpolaren Felder sogar tendenziell zurück. Der Vergleich der Zyklen untereinander:

Abb.2: Die Stärke der Fleckenaktivität der einzelnen Zyklen. Die Zahlen im Diagramm entstehen durch die Aufsummierung der monatlichen Abweichungen ( Anomalien)  vom Mittelwert, blau in Abb.1, bis jeweils zum 108. Monat jedes Zyklus.

 

Am Aussehen von Abb.2 wird sich auch in den kommenden Monaten nicht mehr viel tun, in keinem der Zyklen gab es so bedeutende Unterschiede in den noch verbleibenden rechnerischen 14 Monaten bis zum Ende der 11-jährigen Zyklen. Seit dem Zyklus 6 im Dalton- Minimum sahen wir integriert über den Gesamtzyklus nicht so geringe Aktivität wie im Zyklus 24.

Des Menschen Interesse gilt wie üblich der Zukunft.  So auch hier die Frage: Was bringt uns die Sonne  nach 2020, dem wahrscheinlichen Start des kommenden Zyklus 25? Wir hatten allein aus der Stärke der gegenwärtigen polaren Felder hier schon seit mehreren Monaten gemutmaßt: Der Zyklus wird etwas stärker als der vergangene aber nicht so stark wie ein mittlerer. Ebenfalls die polaren Felder und einen weiteren Parameter benutzt eine Arbeit aus dem August 2018 von Lisa A. Upton und David H. Hathaway vom Observatorium Boulder (wo die solaren polaren Felder seit vielen Jahren beobachtet werden) und der Universität Stanford. Sie sagen voraus: SC 25 könnte sogar noch etwas geringer (5%) in der Aktivität ausfallen als der nun verebbende SC24.

Die Gemeinschaft der Wissenschaftler, die sich mit der Sonne beschäftigen, ist sich diesmal recht einig: Wir erwarten mindestens einen weiteren schwachen Zyklus. Alle, die vor allem empirische Wissenschaft über die Auswirkungen der Sonnenaktivität auf unsere Erde betreiben, wird das freuen. Endlich bekommen wir mehr Daten aus solchen auch längeren  Phasen. Für Zeiten höherer Sonnenaktivität hatten wir auch im Satellitenzeitalter zwischen Zyklus 20 (um 1970 herum) und Zyklus 23 (bis 2008) reichlich Gelegenheit zur Datenakquise.

 

Das arktische Meereis im Sommer 2018 und das Ende der „Todesspirale“

Das gab wieder ein Erschrecken zum morgen: Beim Frühstück verkündete das Radio durch Prof. Antje Boetius das Ertrinken der Eisbären bis 2050, dann käme der erste eisfreie Sommer in der Arktis (ab Min.2 der Audiodatei). Ähnliche, mit dem Brustton der Überzeugung vorgetragene Weisheiten mit dem gleichen Ergebnis, gibt es schon lange. Das wollen wir genauer wissen und beschäftigen uns zunächst mit dem, was Fakt ist. Was passierte in dieser Tausaison und wie ging es aus?

Um es vorweg zu nehmen: Keine Sensationen. Die minimale Eisausdehnung („Extent“, definiert als mit mindestens 15% von Eis bedeckter Ozeanfäche) wurde festgestellt mit 4,71 Mio km². Damit belegt 2018 den 6. Platz von hinten, es gab mehr Eis als in 2007, das war vor 11 Jahren. Ein Blick auf die Grafik:

Abb.3: Die Eisausdehnung (Extent, schwarz) und die Reineisfläche (Area, mangenta) jeweils für den September über die Zeit ab 1979 aus Satellitenbeobachtungen, Daten.

 

Jeweils der lineare Trend und eine 15-jährige Glättung (fett) als nichtlinearer Trend sind ebenfalls eingetragen. Es ist auffällig, dass der nichtlineare Trend bei beiden Größen Buckel und Dellen hat. In den 90ern ging der Verlust an Eis langsamer voran, ab etwa 2004 dann eine Beschleunigung des Rückganges, ab 2012 dann sogar ein leichter Aufwärtstrend wieder. Wann könnten also die Eisbären ertrinken, wenn wir uns die schlechten Nachrichten von Prof. Antje Boetius aus dem Radio erklären wollen? Ganz einfach: Die schwarze lineare Trendlinie aus Abb.3 flugs verlängert bis nur noch 1 Mio km² übrig sind, definitionsgemäß für „eisfrei“. Das macht 45 Jahre ab 2018, so die richtige Antwort auf die Frage. So ungefähr könnte es doch hinkommen mit 2050 oder 2063, seien wir nicht kleinlich…oder etwa nicht? Lineare Trendextrapolation als wissenschaftliche Vorhersage? Dreisatz-Klimatologie?   Für’s Radio scheint das zu reichen. Wir sind aber nicht im Radio.

Schauen wir uns die Sache näher an. Welche Faktoren wirken auf das Eis? Eine taggenaue Analyse des Extentverlaufes für die kritische Zeit ab 2010 könnte helfen.

Abb. 4: Die prozentualen Abweichungen der einzelnen Jahre seit 2010 (2007 als erstes Jahr mit massivem Extentverlust zum Vergleich) vom Mittelwert der 2000er, Daten.

 

Die Abbildung zeigt, dass in jedem Jahr die Arktis nahezu wieder zufriert, 90…95% Eis, bezogen auf den täglichen Mittelwert der 2000er, sind in der sonnenlosen Zeit jedes Jahr zu verzeichnen. Im Mai/Juni beginnt das große Schmelzen und jedes Jahr sieht über die Zeit ein wenig anders aus. Sehr deutlich auch die dramatische Schmelze in 2012, vor 6 Jahren war zum Minimum die Arktis nur noch zu 58% von Eis bedeckt, denn 100% Abweichung vom aktuellen Mittelwert heißt: kein Eis mehr. Im aktuellen Jahr sah es lange sehr moderat aus, ab dem 25. September gab es aber auch eine Delle nach unten. Es wurde bis zur 3. Oktoberdekade recht warm in der Arktis, was die Neuvereisung verzögerte. So etwas richtet Wetter an. Die Erholung des Eises kam dann jedoch sehr ausgeprägt, wie die rote Linie für 2018 am Ende verrät.  Die Abweichung zum Mittelwert der 2000er zum gegenwärtigen Zeitpunkt beträgt weniger als 15% und bis in den Dezember hinein wird sie wohl auf unter 5% zurückgehen. Die Sommertemperaturen (Mai-September) scheinen sich also sehr stark auszuwirken. Und tatsächlich, die Arktis erwärmt sich seit 1920 etwa mit dem Faktor 1,6 schneller als der ganze Planet, Daten.

Abb. 5: Die Temperaturanomalien nördlich 65° N seit 1920 während der Schmelzsaison ( Mai-September) mit einer 15 jährigen Glättung (fett).

 

Kommt es also demnächst doch zur „Todesspirale“ des arktischen Eises, von der wir schon so viel hörten, beispielsweise hier? Das Eisvolumen soll immer mehr beschleunigt zurückgehen und das wäre schließlich dann auch das Ende der Eisausdehnung. Aber auch hier erreichen wir nach 2013 nicht mehr die Werte der Jahre 2010-2012, auch hier flacht sich der Trend ab, wie u.a. eine neue Arbeit (Abb. 3 da) mit Satellitenmessungen findet.

Es gibt offenbar eine „Bremse“, eine negative Rückkopplung, die bei weniger Eis zur Zeit des Minimums mehr Eiszuwachs erzeugt als bei mehr Eis im Minimum zum Oktober.  Eine aktuelle Arbeit von Alek A. Petty von der NASA und seinen Kollegen hat das näher beleuchtet. Sie stellten fest, dass dünneres Eis schneller wächst als dickeres Eis durch die Isolationswirkung zum Wasser hin. Sie stellten einen robusten (negativen) Zusammenhang zwischen dem Eisvolumen jeweils im Oktober und dem Zuwachs bis April des Folgejahres fest. Je weniger Eis es im Oktober (nach der Schmelze)gibt,  desto mehr Eis kommt bis April hinzu. Wir haben dies nachvollzogen mit den Daten des Eis-Volumenmodells „PIOMAS“.

Abb. 6: Der Zuwachs an Eisvolumen in Abhängigkeit vom Eisvolumen im Oktober für die Jahre ab 1979. Der gezeigte lineare Trend ist hoch signifikant.

 

In Petty et al (2018) vermutet man ein Nachlassen des Trends (und damit des negativen Feedbacks)  bei noch weniger Eis, dies ist jedoch empirisch nicht zu bestätigen. Der logarithmische Trend in Abb.6 ist noch treffender (höheres Bestimmtheitsmaß R² als der lineare Trend) und der weist eher zu noch höheren Zuwächsen bei weniger Eis. Es ist also viel komplexer als der Dreisatz aus dem Radiobeitrag. So richtig beängstigend wurde der Eisrückgang in der Arktis ja ab 2007. Was passierte in diesen Zeiten global klimatisch?

Trägt man die globalen Temperaturen ab und vergleicht sie mit den Antrieben, die aus verschiedenen Quellen kommen wie Vulkane, Treibhausgase, kurzfristige solaren Einflüsse  etc., so ergeben sich nach Abzug auch von Wirkungen durch ElNinos und LaNinas immer noch Differenzen (man nennt sie Residuen bei einer Regression), die sich durch Wirkungen jenseits der schon berücksichtigten ergeben. Damit wir mögliche Fehler durch verschiedene Temperaturreihen unterschiedlicher Anbieter vermeiden, berücksichtigten wir all die, die auch durch begutachtete Literatur validiert sind.

Abb. 7: Die 15-jährig geglätteten Residuen nach einer Regression am Klimaantrieb ( „Forcing“) zwischen 1950 und 2016. Die bekannten Temperaturreihen wurden durch ein Reanalyse- Produkt ( NCEP) ergänzt.

 

Was hier eindeutig zu sehen ist: nach etwa 1985 gab es einen globalen Hub mit einem Maximum um 2007. Alle Messreihen sind sich da einig, wir können ihn als gegeben hinnehmen. Das Muster entspricht recht genau der AMO, wir widmeten ihr bereits längere Beiträge, u.a. hier. Die Erwärmung hat dabei den geografischen Schwerpunkt Nordatlantik, der wiederum große Wirkungen auf die Arktis ausübt. Vergleichen Sie bitte Abb. 3 und Abb.5 mit Abb. 7 ab 1980: Erkennen Sie die Ähnlichkeiten? Die positive AMO-Welle ( eindeutig natürlichen Ursprungs) als zusätzlicher Treiber der arktischen Schmelze.

Noch einmal zum Dreisatz mit dem Ergebnis: 2050… Glauben Sie im Ernst, es wäre so einfach? Das nimmt nicht einmal das IPCC an in seinem taufrischen  „Spezialreport“ über die Erreichbarkeit des 1,5°C- Zieles. Dort steht zu lesen:

There is high confidence that the probability of a sea-ice-free Arctic Ocean during summers substantially higher at 2°C when compared to 1.5°C. It is very likely that there will be at least one sea-ice- free Arctic summer out of 10 years for warming at 2°C, with the frequency decreasing to one sea-ice-free Arctic summer every 100 years at 1.5°C.”

Quelle:  S.3-8, Zeile 6-15

Also bei 1,5°C über vorindustriellem Niveau sollen wir einen arktischen eisfreien Sommer alle 100 Jahre bekommen. Wir haben jetzt ca. 0,9°C Erwärmung global, es fehlen also 0,6°C. Eine Erwärmung auf 2°C (um weitere 0,5°C mehr) soll die Wahrscheinlichkeit auf einen eisfreien Sommer alle zehn Jahre vergrößern. Selbst in den Szenarien des „Konsens“ (hier oft als zu heiß laufend kritisiert) der Klimawissenschaft werden also eisfreie arktische Sommer in naher Zukunft (2050, in 32 Jahren) praktisch ausgeschlossen. Offensichtlich gibt es Akteure, die noch schrillere Töne, warum auch immer, bevorzugen – jenseits gesicherten Wissens oder treffender: rein spekulativ.

Die feuchten Träume einiger Aktivisten vom sich selbst verstärkenden Schmelzen der Arktis in wenigen Jahren in einer „Todesspirale“  sind wohl ausgeträumt. Vergessen Sie also nicht die Fakten und den Stand der Wissenschaft, wenn die Sau der bald ertrinkenden Eisbären in einer Eis-losen Arktis  mal wieder durchs Dorf getrieben wird.

 

Kälteperiode und Pest zerstörten das Römische Weltreich

Böser vorindustrieller Klimawandel. Die Welt berichtete am 1. Oktober 2018:

Klima und Pest zerstörten das Römische Weltreich
Auf dem Höhepunkt seiner Macht erreichte um 540 ein tödlicher Feind das Oströmische Reich. Die Hälfte der Bevölkerung fiel „Yersinia pestis“ zum Opfer. Wissenschaftler sehen Parallelen zur Gegenwart.

[...] 

Der Auslöser dafür, dass die Pest so wüten konnte, wie sie es dann tat, war eine Klimakatastrophe – wenn wir dem Althistoriker Kyle Harper vertrauen dürfen („The Fate of Rome: Climate, Disease and the End of an Empire“. Princeton University Press, 417 Seiten, ca. 35 Dollar). Das Jahr 536 wurde „das Jahr ohne Sommer“ genannt. Heute wissen wir, dass jene Zeit eine der kältesten im späten Holozän war: Eine Serie von Vulkanausbrüchen, für die es in den ganzen 3000 Jahren davor kein Beispiel gibt, führte dazu, dass die Temperaturen auf der ganzen Welt schlagartig einbrachen.

Dies hatte zwei Dinge zur Folge. Erstens: Die Murmeltiere in China wurden aus ihren Höhlen herausgetrieben und kamen mit den Schiffsratten in Kontakt, denen sie ihre Flöhe weiterreichten. Zweitens: Y. pestis, der Killer, der danach vielleicht die Hälfte der Bevölkerung des Byzantinischen Reiches umbrachte, fand ein günstiges Wetter vor. Denn der Erreger der Beulenpest mag es nicht allzu warm; der Hochsommer erledigt ihn. Eine Serie von kalten Jahren kam dem Bakterium gerade recht.

[...]

Diese kalten Jahre waren eine Anomalie, aber sie waren auch Teil eines größeren Trends. Eine Warmzeit ging zu Ende, ein Winter brach über die Welt herein. Die Blütezeit des Imperium Romanum war sonniger und nasser als unsere Ära. In Nordafrika wurde Getreide angepflanzt, und es wuchsen Wälder. Plinius der Ältere berichtet von Elefanten, die zwischen den Bäumen am Fuß des Atlasgebirges lebten. Die Gletscher auf den Alpen zogen sich zurück. Dass es später (genauer, seit dem dritten Jahrhundert) kälter wurde, lag zum Teil an natürlichen Ursachen: Die Orbitalachse der Erde ist nun einmal nicht stabil, die Sonnenflecken nehmen zyklisch ab und wieder zu, und Vulkane brechen aus, wann immer sie Lust dazu haben.

Ganzen Artikel auf welt.de lesen.

Eine schöne Verknüpfung der historischen Ereignisse mit dem vorindustriellen Klimawandel. Die Römische Wärmeperiode und die Kältephase der Völkerwanderungszeit werden schön dargestellt. Einziger Wehrmutstropfen sind der Fehler bei der Erklärung der Sonnenaktivitätsschwankungen. Mit der Orbitalachse hat das nun wirklich nichts zu tun. Die kommt erst bei Zeitmaßstäben von 10.000 Jahren und mehr ins Spiel. Stichwort ‘Holozänes Klimaoptimum’. Auch die Erklärung der Kaltzeit am Ende des Römischen Reiches allein durch Vulkane ist nicht voll überzeugend. Die Sonne hatte ihre Hand hier sicher mit im Spiel. Kurz vor 600 n. Chr. bricht die Strahlkraft plötzlich rapide ein, gut zu erkennen an der blauen nach unten zeigenden Spitze in Abbildung 1. Bei Steinhilber et al. 2012 geht die Sonnenaktivität sogar noch etwas steiler und früher nach unten (siehe Abb. 16 in Usoskin 2017, pdf kostenlos hier).

Ebenfalls gut in Abb. 1 zu erkennen ist die außergewöhnlich starke Sonnenaktivität im 20. Jahrhundert. So hoch hinaus ging es noch nie in den vergangenen 10.000 Jahren. Eine vergleichbare Intensität gab es wohl nur um 9000 v. Chr.

Abbildung 1: Entwicklung der Sonnenaktvität während der letzten 10.000 Jahre. Graphik: Usoskin 2008.

Unerwartetes Ergebnis einer Wirtschaftsstudie: Deutschland könnte beim Klimawandel sogar gewinnen

Spiegel Online am 24. September 2018:

Wirtschaftsstudie: Wer gewinnt, wer verliert im Klimawandel?
Das Klima ändert sich, so viel steht fest. Aber wer steht auf der Gewinner-, wer auf der Verliererseite? Eine internationale Forschergruppe hat die Antwort gefunden. Sie wird Donald Trump nicht gefallen.

[...]

Konkret heißt das: Deutschland könnte beim Klimawandel sogar gewinnen, die USA hingegen könnten zu den größten Verlierern gehören. Das jedenfalls ist das Ergebnis einer wirtschaftswissenschaftlichen Studie, die unter Leitung von Katharine Ricke von der University of California in San Diego entstand. Die Fokussierung auf die Kosten führt zu anderen Ergebnissen als der bloße Blick auf ökologische Faktoren: Was Rickes internationale Forschungsgruppe interessierte, war die volkswirtschaftliche Rechnung des Klimawandels.

Ganzen Artikel auf Spiegel Online lesen.

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Da wird es höchste Zeit, diesen “Gewinn” möglichst zu minimieren. Forscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) haben jetzt berechnet, wie sich die europäische Autoflotte entwickeln muss, damit das Ziel des Pariser Klimaabkommens, die globale Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius zu begrenzen, noch erreicht werden kann. Es ist jedoch unklar, mit welcher CO2-Klimasensitivität die DLR-Leute rechneten. Der wichtige Wert ist laut IPCC noch immer mit einem Unsicherheitsfaktor von 3 behaftet, was zu gänzlich unterschiedlichen Resultaten führen würde.

Das offizielle Fazit der Studie verwendet sicher nicht ganz zufällig die wichtigsten Begriffe des alarmistischen Klimasprechs:

Fazit: Dringender, zeitnaher Handlungsbedarf

Dringend! Handeln! Die Zeit wird knapp! Wir können nicht mehr warten!

An diesem Punkt stellt sich die Frage, wer diese auf den ersten Blick so seriös wirkende Studie eigentlich bezahlt hat? Dreimal dürfen Sie raten: Das Geld kam von Greenpeace! Wes Brot ich ess, des Lied ich sing. Wieder ein Beispiel für die unsägliche Verbandelung von Forschung und Klimaaktivismus. Das wird dem Geldgeber gefallen: Ab 2035 kein Verbrennungsmotor mehr! Und dann muss natürlich auch der Zement weg. Wie das Bauen ohne Zement erfolgen soll, davon steht im Bericht allerdings nichts…

 

Mehr Luft nach oben: Kipppunkt erst bei 66°C globaler Durchschnittstemperatur

Je wärmer  es auf der Erde wird, desto mehr Energie wird auch in den Weltraum abgeben. Dies verhindert eine Überhitzung des Planeten. Ab einer bestimmten Temperatur jedoch, versagt dieser Schutzmechanismus. Ab diesem Kipppunkt heizt sich die Atmosphäre dramatisch auf. Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben jetzt berechnet, ab welchem Punkt das System wohl kippen würde. Das Ergebnis: Erst bei einer globalen Durchschnittstemperatur von mehr als 66°C (152° F) würde das System außer Kontrolle geraten. Heute haben wir knapp 15°C. Das heißt, wir hätten noch 51°C bis zum Kipppunkt. Gut zu wissen. Hier die Pressemitteilung des MIT vom 24. September 2018:

How Earth sheds heat into space

New insights into the role of water vapor may help researchers predict how the planet will respond to warming.

Just as an oven gives off more heat to the surrounding kitchen as its internal temperature rises, the Earth sheds more heat into space as its surface warms up. Since the 1950s, scientists have observed a surprisingly straightforward, linear relationship between the Earth’s surface temperature and its outgoing heat. But the Earth is an incredibly messy system, with many complicated, interacting parts that can affect this process. Scientists have thus found it difficult to explain why this relationship between surface temperature and outgoing heat is so simple and linear. Finding an explanation could help climate scientists model the effects of climate change.

Now scientists from MIT’s Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences (EAPS) have found the answer, along with a prediction for when this linear relationship will break down. They observed that Earth emits heat to space from the planet’s surface as well as from the atmosphere. As both heat up, say by the addition of carbon dioxide, the air holds more water vapor, which in turn acts to trap more heat in the atmosphere. This strengthening of Earth’s greenhouse effect is known as water vapor feedback. Crucially, the team found that the water vapor feedback is just sufficient to cancel out the rate at which the warmer atmosphere emits more heat into space.

The overall change in Earth’s emitted heat thus only depends on the surface. In turn, the emission of heat from Earth’s surface to space is a simple function of temperature, leading to to the observed linear relationship. Their findings, which appear this week in the Proceedings of the National Academy of Sciences, may also help to explain how extreme, hothouse climates in Earth’s ancient past unfolded. The paper’s co-authors are EAPS postdoc Daniel Koll and Tim Cronin, the Kerr-McGee Career Development Assistant Professor in EAPS.

A window for heat

In their search for an explanation, the team built a radiation code — essentially, a model of the Earth and how it emits heat, or infrared radiation, into space. The code simulates the Earth as a vertical column, starting from the ground, up through the atmosphere, and finally into space. Koll can input a surface temperature into the column, and the code calculates the amount of radiation that escapes through the entire column and into space.

The team can then turn the temperature knob up and down to see how different surface temperatures would affect the outgoing heat. When they plotted their data, they observed a straight line — a linear relationship between surface temperature and outgoing heat, in line with many previous works, and over a range of 60 kelvins, or 108 degrees Fahrenheit. “So the radiation code gave us what Earth actually does,” Koll says. “Then I started digging into this code, which is a lump of physics smashed together, to see which of these physics is actually responsible for this relationship.”

To do this, the team programmed into their code various effects in the atmosphere, such as convection, and humidity, or water vapor, and turned these knobs up and down to see how they in turn would affect the Earth’s outgoing infrared radiation. “We needed to break up the whole spectrum of infrared radiation into about 350,000 spectral intervals, because not all infrared is equal,” Koll says. He explains that, while water vapor does absorb heat, or infrared radiation, it doesn’t absorb it indiscriminately, but at wavelengths that are incredibly specific, so much so that the team had to split the infrared spectrum into 350,000 wavelengths just to see exactly which wavelengths were absorbed by water vapor.

In the end, the researchers observed that as the Earth’s surface temperature gets hotter, it essentially wants to shed more heat into space. But at the same time, water vapor builds up, and acts to absorb and trap heat at certain wavelengths, creating a greenhouse effect that prevents a fraction of heat from escaping. It’s like there’s a window, through which a river of radiation can flow to space,” Koll says. “The river flows faster and faster as you make things hotter, but the window gets smaller, because the greenhouse effect is trapping a lot of that radiation and preventing it from escaping.” Koll says this greenhouse effect explains why the heat that does escape into space is directly related to the surface temperature, as the increase in heat emitted by the atmosphere is cancelled out by the increased absorption from water vapor.

Tipping towards Venus

The team found this linear relationship breaks down when Earth’s global average surface temperatures go much beyond 300 K, or 80 F. In such a scenario, it would be much more difficult for the Earth to shed heat at roughly the same rate as its surface warms. For now, that number is hovering around 285 K, or 53 F. “It means we’re still good now, but if the Earth becomes much hotter, then we could be in for a nonlinear world, where stuff could get much more complicated,” Koll says.

To give an idea of what such a nonlinear world might look like, he invokes Venus — a planet that many scientists believe started out as a world similar to Earth, though much closer to the sun. “Some time in the past, we think its atmosphere had a lot of water vapor, and the greenhouse effect would’ve become so strong that this window region closed off, and nothing could get out anymore, and then you get runaway heating,” Koll says. “In which case the whole planet gets so hot that oceans start to boil off, nasty things start to happen, and you transform from an Earth-like world to what Venus is today.”

For Earth, Koll calculates that such a runaway effect wouldn’t kick in until global average temperatures reach about 340 K, or 152 F. Global warming alone is insufficient to cause such warming, but other climatic changes, such as Earth’s warming over billions of years due to the sun’s natural evolution, could push Earth towards this limit, “at which point, we would turn into Venus.” Koll says the team’s results may help to improve climate model predictions. They also may be useful in understanding how ancient hot climates on Earth unfolded. “If you were living on Earth 60 million years ago, it was a much hotter, wacky world, with no ice at the pole caps, and palm trees and crocodiles in what’s now Wyoming,” Koll says. “One of the things we show is, once you push to really hot climates like that, which we know happened in the past, things get much more complicated.” This research was funded, in part, by the National Science Foundation, and the James S. McDonnell Foundation.