Kosmische Strahlung: Welchen Einfluss hat sie auf unser Klima? Prof. Dr. Henrik Svensmark

Das Klima ist Thema vieler Forschungen. Wenig Beachtung finden jedoch Faktoren außerhalb unserer Erdatmosphäre, wie zum Beispiel kosmische Strahlung. Einer, der sich seit langem mit den Zusammenhängen zwischen kosmischer Strahlung, Sonne, Wolkenbildung und Klima beschäftigt, ist Prof. Dr. Henrik Svensmark. Gegenüber Epoch Times teilte der Ingenieur und leitende Forscher der Technischen Universität Dänemark in Lingby mit, welche Erkenntnisse er bisher erlangt hat und was er gern als nächstes erforschen möchte. Herr Svensmark, woran forschen Sie derzeit? Sagen wir mal ein wenig poetisch, dass meine Arbeit eine Verbindung zwischen den Sternen in der Milchstraße und der Erde beinhaltet. Diese Verbindung scheint ausreichend stark zu sein, um das Klima und die Erde und sogar die Lebensbedingungen im Laufe der Geschichte zu beeinflussen. Dabei stellt sich die Frage, wie kommt es dazu? Das hat mit dem zu tun, was wir kosmische Strahlung nennen. Was genau versteht man unter kosmischer Strahlung? Kosmische Strahlung besteht aus sehr energiereichen Teilchen, die nach der Explosion großer Sterne entstehen. Wir bezeichnen das als Supernova. Dabei entsteht eine sogenannte Schockfront, wenn sich die Explosion ausbreitet und die Teilchen bestäunigt werden. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Protonen, die zum häufigsten Element im Weltraum gehören, nämlich Wasserstoff. Diese Teilchen werden also auf eine enorme Energie beschleunigt und bewegen sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit durch den Weltraum, wobei einige von ihnen in unser Sonnensystem gelangen. Einige dieser Teilchen erreichen auch die Erdatmosphäre, wo sie die obere Schicht der Atmosphäre ionisieren. Das ist also die Verbindung zwischen den Sternen und der Erdatmosphäre. Wie wirkt sich kosmische Strahlung allgemein auf die Erde und ihre Atmosphäre aus? Die Idee ist, dass sie die Wolkendecke der Erde beeinflussen. Wenn man die Wolkendecke der Erde verändern kann, verändert man auch die Menge an Sonnenenergie, die in das System Erde gelangt. Wenn man also mehr Wolken hat, hat man ein kälteres Klima. Wenn man weniger Wolken hat, hat man ein wärmeres Klima. Die Idee ist auch, dass diese Ionisierung Ladungen erzeugt, positive und negative Ladungen oder negative Ionen. Und diese Ionen tragen dazu bei, das zu stabilisieren, was wir als Molekülcluster bezeichnen, also Moleküle, die sich zu Klumpen zusammenballen und dann über eine Woche hinweg langsam wachsen, indem sie etwa mehr Gas aufnehmen, sodass sie zu sogenannten Wolkenkondensationskeimen werden. Sie sind etwa 50 Nanometer groß, also so klein, dass man sie mit bloßem Augen nicht sehen kann. Aber sie müssen eine bestimmte Größe haben, und diese Kondensationskeime müssen in der Atmosphäre vorhanden sein, damit sich sogenannte Wolkentröpfchen bilden können. Was also passiert, ist, dass Luft aufsteigen kann, dann kühlt sie ab und wird leicht übersättigt. Aber um ein Wolkentröpfchen zu bilden, muss man eine Oberfläche haben, auf der Wasserdampf kondensieren kann. Diese wird von den Kondensationskeimen bereitgestellt. Das bedeutet, dass kosmische Strahlung Kondensationskeime fördert, aus denen Wolkentröpfchen entstehen, und wenn wir ausreichend davon haben, bildet sich eine Wolke. Wenn sich dann die kosmische Strahlung ändert, ändert sich auch die Anzahl der Kondensationskeime. Das wiederum verändert die Eigenschaften der Wolken und damit letztlich die Energiemenge, die in das System Erde gelangt. Wenn kosmische Strahlung die Erdatmosphäre beeinflusst, wie wirkt sie sich auf die Stromerzeugung aus Wind- und Sonnenenergie aus? Dies ist für meine Arbeit nicht wirklich relevant. Kosmische Strahlung kann das Klima verändern, aber wie sich Windkraft oder Solarenergie verändern kann, das kann ich nicht sagen. Erneuerbare Energien liegen außerhalb meines Arbeitsfeldes. Zurück zur Sonne. Welchen Einfluss hat die Sonne und ihre Zyklen auf die kosmische Strahlung, die zur Erde gelangt? Wir haben beobachtet, dass sich die Wirkung kosmischer Strahlung innerhalb weniger Tage zeigen kann. Kommt es zu einer Eruption auf der Sonne, können die kosmische Strahlung um etwa 30 Prozent zurückgehen. Ein paar Tage später können wir dann beobachten, dass die Wolken davon betroffen sind, dass es weniger Wolken gibt. Und wir können sehen, dass die Energie, die in das System Erde gelangt, um vielleicht eineinhalb Watt zunimmt. Das klingt nicht nach viel, ist aber tatsächlich ein ziemlich großer Effekt. Es gibt also einen Zusammenhang. Wenn wir uns Jahrzehnte ansehen, können wir feststellen, dass die Energie, die über den Elfjahreszyklus der Sonnenaktivität in den Ozean gelangt, fast zehnmal größer ist, als die, die man aus der Sonnenstrahlung erhält. Es ist also eine sehr wirksame Methode, um das Klima zu verändern. Wenn heute von Klimaveränderungen die Rede ist, steht fast immer CO2 im Fokus. Wie groß ist der Einfluss der kosmischen Strahlung im Vergleich? Das ist eine grundlegende Frage, die man mir schon oft gestellt hat. Ich weiß, dass es einige Untersuchungen gab, in denen man sich damit befasst hat, wie stark der CO2-Ausstoß im 21. Jahrhundert gestiegen ist und wie auch die Sonnenaktivität zugenommen hat. Es wird gesagt, dass vielleicht 30 bis 50 Prozent der Erwärmung im 21. Jahrhundert durch die Sonnenaktivität verursacht wurde. Wir wissen, dass sich der CO2-Gehalt in den letzten 10.000 Jahren nicht wirklich verändert hat, außer in der Neuzeit. Aber man kann den Klimawandel nicht anhand des CO2-Ausstoßes erklären, sondern er folgt auf sehr beeindruckende Weise der Sonnenaktivität, die die kosmische Strahlung moduliert. Schließlich sehen wir über Millionen bis Milliarden von Jahren bemerkenswerte Zusammenhänge. Über Millionen von Jahren sind die Klimaveränderungen wirklich groß im Vergleich zu allem, worüber wir heute sprechen. Wenn wir 100 Millionen Jahre zurückgehen, gab es kaum Eisschichten. Vor etwa 30 Millionen Jahren vergletscherte die Antarktis, sodass diese großen Eisschichten entstanden sind. Das Interessante daran ist, dass sich das Sonnensystem durch den interstellaren Raum bewegt und sich damals in der Nähe eines Spiralarms befand. Dort gibt es viele große explodierende Sterne, sodass die Erde dort mehr kosmische Strahlung abbekam. Diese Veränderung von keinen Eisschichten zu Eisschichten passt also sehr gut zu den Veränderungen der kosmischen Strahlung auf diesen Zeitskalen. Was das Leben betrifft, können wir beispielsweise sehen, dass der Anteil an organischem Material in Sedimenten über mehr als die letzten 500 Millionen Jahre hinweg den Veränderungen der kosmischen Strahlung in beeindruckenden Details gefolgt ist. Das bedeutet, dass sich die produzierte Biomasse verändert, weil wir dadurch mehr oder weniger organisches Material in Sedimenten finden, was ein Hinweis darauf ist, dass dies tatsächlich Auswirkungen auf das Leben hier auf der Erde hat. Was wir wirklich gerne tun würden, und dafür hoffen wir auf eine Finanzierung, damit wir dies erforschen können, ist, den Mechanismus, den wir jetzt identifiziert haben, in ein globales Klimamodell einzubauen. Dabei könnten wir sowohl Treibhausgase als auch kosmische Strahlung gleichzeitig wecken lassen, um zu beobachten, wie viel davon auf die kosmische Strahlung und wie viel auf CO2 zurückzuführen ist. Das steht auf unserer To-Do-Liste. Wir hoffen, dass wir dafür eine Crowdfunding-Kampagne starten können, um die Finanzierung für dieses Projekt zu sichern. Das bedeutet, Ihnen fehlen die nötigen finanziellen Mittel für Ihre Forschungen? Es gibt viel Widerstand gegen diese Arbeit, und es wird immer schwieriger, überhaupt noch Fördermittel zu bekommen. In den letzten zehn Jahren habe ich mich bei meiner Arbeit hauptsächlich auf alternative Finanzierungswege verlassen. Vor allem werde ich von Privatpersonen unterstützt. Ein wenig Geld erhielt ich auch durch einige private Fonds, aber diese Mittel reichen bei weitem nicht aus. Früher hatte ich einige Mitarbeiter, die mit mir zusammenarbeiteten, aber jetzt bin ich allein. Ich bin der Einzige, der noch übrig geblieben ist. Ich habe ein Labor. Dort haben wir einige bemerkenswerte Experimente durchgeführt, die Details des Mechanismus zeigen, der kosmische Strahlung mit Wolken verbindet. Seit 2017 haben wir jedoch keine Mittel mehr, um unsere Experimente durchführen zu können. Daher ist es leider keine gute Karriereentscheidung, in diesem Bereich zu arbeiten. Gibt es etwas, was wir Menschen gegen kosmische Strahlung unternehmen können? Könnten wir sie vermeiden? Während wir hier sitzen, dringen diese Teilchen in Form von kosmischer Strahlung in die Atmosphäre ein und durchdringen sogar unseren Körper. Rund 20 Millionen davon durchqueren unseren Körper innerhalb von 24 Stunden. Das ist etwas, das in der Wissenschaftszeit jeher bekannt ist. Es ist überhaupt nicht gefährlich für uns. Wir haben uns mit diesen Dingen weiterentwickelt. Wir können sie nicht loswerden, weil sie so energiereich sind. Vor einigen Jahren haben wir einige Experimente durchgeführt, bei denen wir versucht haben, kosmische Strahlung zu vermeiden. Wir müssten 1,1 Kilometer unter die Erdoberfläche hinabsteigen, in eine Mine, um den größten Teil der kosmischen Strahlung loszuwerden. Wir können also nichts tun und wir können nicht vorhersagen, wie die Sonne die kosmische Strahlung modulieren wird, weil wir nicht wissen, wie sich die Sonnenaktivität entwickelt. Ich glaube also nicht, dass wir etwas gegen die kosmische Strahlung tun können. Sie ist einfach da, da können wir nichts machen. Können wir aus kosmischer Strahlung Energie gewinnen? Nein, die Energie, die von kosmischen Strahlen kommt, entspricht zwar der Energie einzelner Teilchen, die extrem hoch ist, aber sie entspricht auch der Energie des Sternenlichts. Wenn Sie also eine sternenklare Nacht haben, ist die Energie, die von den Sternen kommt, mehr oder weniger gleich. Daraus lässt sich schließen, dass die Energie, die hereinkommt, sehr gering ist. Vielen Dank. Ich bedanke mich.