Sag mal Prof: Wie verändern Wolken unser Klima?

Würde nur ein Prozent der Wolken fehlen, würde die Temperatur auf der Erde spürbar ansteigen. Das belegen Klimamodelle ziemlich gut. Veränderungen in der Wolkenlandschaft wirken also so ähnlich wie größere Veränderungen in der CO2-Bilanz.

Wolken bestimmen unser Klima über den Strahlungshaushalt der Atmosphäre. Das heißt, sie reflektieren Sonnenstrahlen, die durch die Atmosphäre in Richtung Erde gelangen. Und so beeinflussen sie erheblich, wie viel Sonnenenergie auf der Erde ankommt.

Wesentlich für das Klima ist der Unterschied zwischen hohen und niedrigen Wolken. Hohe Wolken liegen in der oberen Troposphäre. Diese sogenannte Wetterschicht, bis zu der sich hohe Wolken erstrecken, endet ungefähr zehn bis zwölf Kilometer über dem Erdboden. Die hohen Wolken sind sehr kalt und strahlen deshalb wenig Energie in den Weltraum ab.

Prof. Dr. Christoph Kottmeier, Karlsruher Institut für Meteorologie und Klimaforschung

Das Ende des Lebens

Bei den tiefen Wolken, die in einer Höhe von ungefähr 500 Metern bis zwei Kilometern liegen, ist das anders. Sie sind in etwa so warm wie die Erdoberfläche. Dadurch strahlen sie sehr viel Energie in den Weltraum ab. Die tiefhängenden Wolken reflektieren ähnlich viel Strahlung der Sonne wie hohe Wolken. Sie sorgen so insgesamt dafür, dass die Erde abkühlt. Die Erde befindet sich in gewisser Weise im Schatten der Wolken. Wären sie plötzlich nicht mehr da, würde sich die Erde stark aufheizen.

Wolken spielen ebenfalls eine enorme Rolle im Wasserkreislauf zwischen Atmosphäre, Ozeanen und Landoberflächen. Wasser, unter anderem aus den Ozeanen, verdunstet und steigt in die Atmosphäre. Dort kondensiert das Wasser in den Wolken und fällt als Regen wieder auf die Erde.

Wenn es morgen keine einzige Wolke mehr am Himmel geben würde, wäre das eine Katastrophe. Denn dann gäbe es auch keine Niederschlagswolken mehr und eben keinen Niederschlag. Wir hätten kein Wasser für die Landwirtschaft. Zudem würden Kontinente sehr schnell austrocknen. Es wäre kein Leben möglich.

Wir sehen sie tagtäglich am Himmel, trotzdem wissen wir über Wolken noch recht wenig. Weil viele Wolken sehr klein sind und es keine genauen Methoden zur Beobachtung gibt, ist es sehr schwierig festzustellen, wie langfristige Trends in der Wolkenentwicklung aussehen.

Lieber keine synthetische Wolkenerzeugung

Es ist möglich, dass sich die Klimazonen durch den Klimawandel weltweit verschieben werden. Wir in Deutschland würden dann ein eher südeuropäisches Klima bekommen. Es werden mehr Hochdruck-Wetterlagen auftreten, die dazu führen, dass sich weniger Wolken bilden.

Es gibt bereits Überlegungen, Wolken künstlich zu erzeugen, um so eine Abkühlung der Erde zu erreichen. Allerdings sind die entsprechenden Modelle sehr vereinfachend. Nach Untersuchungen hier in Karlsruhe würden unbeabsichtigte Effekte entstehen, die aus Wechselwirkungen mit anderen Klimafaktoren resultieren. Es wäre ein wahnsinnig aufwändiges Vorhaben mit unklarem Ausgang. Zumal auch ethische und gesellschaftliche Fragen geklärt werden müssten. Eine solche Wolkenerzeugung hat noch nie im großen Maßstab stattgefunden und sollte besser auch nicht.

Beitragsbild: Tom Barrett/Unsplash

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