Die Sonne im September 2014: Achtung, X-Flares!

Von Frank Bosse und Fritz Vahrenholt

Die Sonne war im September deutlich aktiver als in den Vormonaten. Die SunSotNumber (SSN) betrug 87,6. Dies sind immerhin 89% dessen, was für den aktuellen Zyklusmonat  Nr. 70 seit dem Beginn des Sonnenzyklus (SC) 24 im Dezember 2008 im Mittelwert zu erwarten ist. Der Verlauf seitdem stellt sich so dar:

Abb.1: Der aktuelle Zyklus 24 (rot) im Vergleich zu einem mittleren Zyklus (blau) ermittelt aus den monatlichen SSN der Zyklen 1-23 und zu dem aktuell sehr ähnlichen Zyklus 1( schwarz), der von 1755 bis 1766 aufgezeichnet wurde.

 

Der Zyklus ähnelt immer mehr dem SC 1, mit einem schnellen Abflauen der Sonnenaktivität wäre danach nicht zu rechnen. Allerdings würde dies auch bedeuten, das wir es nun mit einem überdurchschnittlich langem Zyklus zu tun haben.  Damit haben sich die japanischen Forscher um Hiroko Miyahara in 2013 beschäftigt (Influence of the Schwabe/Hale solar cycles on climate change during the Maunder Minimum). Sie konnten zeigen, dass die Länge des 11 jährigen Zyklus mit der Sonnenaktivität korreliert. „Die mittlere Länge des Schwabe-Zyklus betrug während des Maunder Minimums ca. 14 Jahre, wohingegen es während der mittelalterlichen Warmzeit etwa nur 9 Jahre waren.

Aber noch ist die Sonne recht aktiv, wenn auch unterdurchschnittlich. Am 10. September ereignete sich in dieser aktiven Phase ein erdgerichteter X 1.6 – Flare, eine Explosion auf der Sonne der höheren Kategorie. Wir unterscheiden hier eher normale (C für Common), Mittlere (M für Medium) und starke X-Ereignisse. Ein eindrucksvolles Bild davon:

Abb. 2: X-Flare am 10.9.2014 Quelle: solarham.net.

 

Bei solch starken Explosionen wird in aller Regel Material von der Sonne weggeschleudert, man spricht von einer Coronalen Massen Ejektion (CME). Wenn dieses Plasma die Erde trifft kann es zu Polarlichtern und weiteren Auswirkungen kommen. Regelmäßig findet man daher in den Medien entsprechende Überschriften („gigantischer Sonnensturm rast auf die Erde zu“… u.ä.), die den Betrachter erschauern lassen sollen. Dabei sind solche Ereignisse vor allem in den Jahren nach dem Maximum der Zyklen bei weitem nicht ungewöhnlich und in den meisten Fällen gibt es überhaupt keine Auswirkungen auf Mutter Erde – so auch dieses Mal. Die Stärke X 1.6 war eher zu niedrig für den angekündigten Event und es müssen weitere Faktoren wirken, damit es zu den irdischen Magnetfeldstörungen kommen kann. Wie so oft in diesem Zusammenhang also ein Sturm im medialen Wasserglas, ähnlich mancher Meldung über Klimakatastrophen. Werfen wir also einen weiteren detaillierten Blick auf die Erwärmungsszenarien der Oberflächentemperaturen, diesmal mit Berücksichtigung lokaler Besonderheiten:

 

Abb.3: Die mittlere Oberflächentemperatur seit 2000 im Verhältnis zum Zeitraum 1950-1980, Quelle: GISS

 

Die meiste Erwärmung fand statt in den nördlichen Extratropen, in Breiten zwischen 25°N und 90°N. Das ist konsistent mit den Erwartungen, die man mit der Wirkung von Treibhausgasen verbindet.  Schaut man sich jedoch die Temperaturreihe dieses Gebietes der Nordhalbkugel an, so erkennt man auch hier die „Pause“ seit etwa 2000.

Abb. 4: Der Verlauf der Temperaturen der nördlichen Extratropen nach GISS

 

Tatsächlich unterscheidet sich der Trend von 1983 bis 2013 (0,33 +- 0,06  Grad C/ Dekade) signifikant von dem von 2000 bis 2013 (0,09 +- 0,14 Grad C/Dekade, nicht mehr signifikant steigend), obwohl die Treibhausgasemissionen weiterhin nahezu linear zunahmen. Wir berichteten hier mehrfach von der Suche nach den Gründen hierfür.

Wie gehen nun Modelle mit dem Problem der Asymmetrie der Erwärmung der beiden Halbkugeln (vgl. Abb.3) um? Eine aktuelle Arbeit aus 2013 von 4 Autoren der Universitäten Berkeley und Washington um Andrew R. Friedman untersucht die Differenz zwischen Nordhalbkugel (NH) und Südhalbkugel (SH), genannt ITA, wie sie die neuesten Modelle antizipieren und fasst es für die Temperatur so zusammen:

 

Abb. 5: Die Temperaturdifferenz zwischen NH und SH ermittelt mit den Modellen CMIP5, Quelle: Bild 2 der o.g. Arbeit.

 

Im Text wird es  beschrieben: Mit dem heutigen Emissions-Szenario (nahe dem des IPCC namens RCP8.5) ergibt sich eine hoch lineare Steigung von 0,17K/Dekade (Punkt 3, „future projections“ der o.g. Arbeit). Machen wir einen Realitäts-Check und vergleichen mit den Beobachtungen seit 1900:

Abb. 6: ITA nach GISS seit 1900, (Daten: GISS), Modellwerte (grün).

 

Der Trend  1982-2013 beträgt  in der Tat 0,165+-0,04 Grad C/Dekade, er ist jedoch signifikant geringer geworden, 1998-2013 weist einen Trend von 0,055+-0,067 Grad C/ Dekade auf, nicht signifikant steigend und nur knapp 30% dessen, was von 1982 an registriert wurde. Von hoher Linearität kann also keine Rede sein. Die Ursache? Eine Möglichkeit offeriert die Arbeit aus 2013 schon in den Thesen: Der Abfall in den späten 60ern wurde mit den Modellen nicht repliziert, es handelt sich wohl um interne Variabilität, sehr wahrscheinlich durch die AMOC eingetragen (vgl. Abb. 8b der o.g. Arbeit), so die Autoren. Auch der steile Anstieg nach 1915 wäre dann Variabilität… und zumindest ein Teil des Anstieges ab 1985 auch – so wie wir das in diesem Blog schon häufig dargestellt haben.

Es bleibt dabei: Ein Abbilden der internen Variabilität ist mit Modellen bisher nicht hinreichend möglich. Die Abhängigkeit der Temperaturen vom Antrieb durch Treibhausgase wäre dann in Modellen stärker als in der Realität.  Die Modelle blasen den anthropogenen Einfluß auf und kommen daher auch zu übertriebenen Prognosen für die Zukunft.

 

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