Die Sonne im Mai und Juni 2016 und die Entwicklung der Temperaturen nach dem El Nino

Von Frank Bosse und Fritz Vahrenholt
Urlaubsbedingt fassen wir die Entwicklung der letzten beiden Monate zusammen.

Unser Zentralgestirn war im Mai für den Zyklus insgesamt recht normal aktiv. Die festgestellte SSN (SunSpotNumber)  betrug 52,1. Dies sind recht genau 2/3 der mittleren Aktivität für diesen Zyklusmonat (Nummer 90 seit Dezember 2008) bezogen auf den Mittelwert der bisherigen systematisch beobachteten Zyklen seit März 1755.

Anders verhielt es sich im Juni. Die SSN erreichte nur 20,9 im Monatsmittel. Das bedeutet: Es wurde nur 27% des durchschnittlichen Aktivitätsniveaus  für den Zyklusmonat 91 erreicht. Fürwahr ein Rekord, denn in keinem der bisherigen Zyklen gab es so einen schwachen Monat Nummer 91. Den vorletzten Platz nimmt mit recht großem Abstand (SSN=39) der Zyklus 14 ein, der von  1902 bis 1914 währte. Im Juni 2016 wurden insgesamt 9 Tage mit keinem einzigen Fleck auf der Sonne festgestellt. Dies schlägt sich in einem recht eindrucksvollen Absturz im Diagramm nieder:

Abb. 1: Der Verlauf der monatlichen Sonnenfleckenaktivität im aktuellen Zyklus 24 (SolarCycle=SC, rot) im Vergleich zu einem mittleren Zyklus (blau), errechnet aus dem Mittelwert der Zyklen 1…23 (blau) und dem in letzter Zeit ähnlichen SC 5 (schwarz).

 

Die Sonne war zu einem vergleichbaren Monat seit Beginn der Messungen noch nie so inaktiv wie in diesem Zyklus. Der Vergleich der aufsummierten Fleckenaktivität der einzelnen Zyklen bis zum aktuellen Monat fällt entsprechend aus:

Abb. 2: Die aufsummierten Abweichungen vom Mittelwert (blau in Abb. 1) der einzelnen Zyklen.

 

Unser gegenwärtiger Zyklus 24 wird nur durch die Zyklen 5 und 6 des Dalton- Minimums, das 1790…1830 dauerte, unterboten. Wie könnte es weitergehen? Wir hatten unlängst über die solaren polaren Felder berichtet und versprochen, Sie auf dem Laufenden zu halten. Hier nun eine Darstellung der Daten bis Juni 2016 in etwas anderer Form als bisher:

Abb. 3:  Der Betrag des geglätteten Mittelwertes der solaren  polaren Felder ( orange) und der Betrag der Differenz  zwischen den Polen (schwarz) in Centi Gauss (cG).

 

Es fällt auf, dass der Mittelwert der polaren Felder jetzt etwa so hoch ist wie im Minimum des letzten  23. Zyklus.  Nach gegenwärtig  recht gesichertem Wissen könnte das darauf hindeuten, dass der kommende Zyklus 25 in der Fleckenaktivität etwa so stark werden wird wie der SC24. Die Differenz der polaren Felder ist jedoch gegenwärtig so hoch (64 cG)  wie noch nie seit Beginn der Erfassung der Daten im Mai 1976. Bei genauer Betrachtung der schwarzen Kurve im Vergleich zur orangenen in Abb.3 erschließt sich noch eine Besonderheit: Seit Beobachtungsbeginn war die Differenz der polaren solaren Felder noch nie so lang andauernd höher als der Mittelwert.  Sehr genau zeitlich aufgelöst ( in den Originaldaten mit 10 Tages-Intervallen) kann man herauskristallisieren, dass die Dauer dieses Phänomens im SC24 bisher mindestens mehr als 3 mal so hoch ist als bisher registriert in den Zyklen 21…23. Ob solch große und lang andauernde Unterschiede in den polaren Feldern wie im SC24 eine Auswirkung auf die Zukunft der Sonnenaktivität haben werden? Ist es ein Zeichen, dass der „solare Dynamo“, der verantwortlich ist für die Fleckenaktivität, außer Tritt gekommen ist? Wir werden sehen.

 

Die globalen Temperaturen nach dem El Nino

Die frühen Daten der satellitengestützten Reihen RSS und UAH für die Monate ab April 2016 überraschen schon ein wenig.  Vergleicht man sie mit dem Zeitraum des letzten starken El Ninos 1997/1998 ergibt sich dieses Bild:

Abb. 4: Die Differenzen der globalen Troposphären-Temperaturen zwischen den El Nino-Jahren ab 1997 und ab 2015.

 

Beide Reihen zeigen an, dass es ab April gegenwärtig kühler ist als vor 18 Jahren. Dies war im gesamten Jahr 2015 deutlich anders, die globalen Temperaturen der Troposphäre waren um ca. 0,25°C höher als 1997. Woher kam also die Wärme und woran liegt der steile Abfall nach dem Ende des El Nino? Wir hatten hier bereits angerissen, dass die über längere Zeiträume in die Tiefen des tropischen Westpazifiks verfrachtete Wärme während eines El Ninos an die Oberfläche transportiert wird und so in kurzen Zeiträumen in die globalen Temperaturen eingeht. Diese warme Wassermasse ist die Hauptenergiequelle der globalen Erwärmung während eines El Ninos. Und dieser Wärmetransport ist nicht bei jedem El Nino gleich. Wir haben jeweils einen Zeitraum von 3 Jahren vor einem El Nino verglichen und die Änderung der mittleren Temperatur der Wässer 25°S…25°N ; 120°O…180°O auf den Startzeitpunkt bezogen abgetragen:

Abb. 5: Die Änderung der mittleren Temperatur in 0…700m Wassertiefe quartalsweise auf das Startquartal bezogen.

 

Deutlich ist zu erkennen, dass im Falle der El Ninos in 1997/98 (blau) und 1983/84 (grün) vor dem Ereignis eine Zunahme des Wärmeinhaltes im Westpazifik erfolgte. Es waren La Ninas, die dies bewirkten. Anders im aktuellen Fall (orange): der Warmpool in der Tiefe verlor kontinuierlich Energie seit 2013 und trieb so die globalen Temperaturen mehr in die Höhe. Das Ereignis ab 2013 war mit einer länger andauernden Erwärmung der globalen Temperaturen verbunden.  Die letzten Messungen des Argo- Systems  zeigen bis Mai 2016 wieder zunehmende Temperaturen in der Tiefe:

Abb.6: Die mittleren Temperaturen im tropischen Westpazifik bis Mai 2016. Quelle: Argo Marineatlas

 

Wird es in der Tiefe wärmer so nehmen die globalen Oberflächentemperaturen ab und umgekehrt. Dies wirkt mit etwa 3 Monaten Verzug. Dieser natürliche Vorgang war also zu großen Teilen an den Rekordtemperaturen seit 2014 beteiligt.  Wir werden im Laufe des Jahres sehen, wohin die Reise geht. Es könnte gut sein, dass der globale Troposphären-Temperaturmittelwert 2016 tiefer liegen wird als 1998. Auf die Erklärungen der Anhänger einer sehr hohen Sensivität unseres Klimas gegenüber CO2 können wir gespannt sein: Der CO2- Gehalt in der Luft liegt gegenwärtig um rund 10% höher als 1998.