Im zweiten Teil wird konkret auf die Veränderungen unserer Lebensbedingungen in dne nächsten Jahrzehnten eingegangen.

 

 

UN-Klimabericht - zweiter Teil

Die Folgen des Klimawandels

 

Hamburg (dpa) - Der vom Menschen verstärkte Treibhauseffekt heizt die Atmosphäre auf und greift damit in viele Bereiche des Lebens ein. Die erwarteten Folgen für den Menschen dokumentiert der zweite Teil des insgesamt vierten UN-Klimareportes, der am Freitag in Brüssel vorgestellt wurde:

 

In AFRIKA werden wegen des Klimawandels bis 2020 zwischen 75 Millionen und 250 Millionen Menschen an Wassermangel leiden, der auch die Versorgung mit Lebensmitteln beeinträchtigt. In einigen Regionen könnten sich die auf Regen basierenden Erträge bis 2020 bis zur Hälfte verringern. Der Klimawandel verringert zudem die landwirtschaftlich nutzbare Fläche. Der Anstieg des Meeresspiegels bedroht zahlreiche Städte. Die weitere Zerstörung von Mangrovengürteln und Korallenriffen wird sowohl für die Fischerei als auch für den Fremdenverkehr negative Folgen haben. Die Forscher erwarten zudem einen Rückgang des Fischfangs in den großen Seen.

In ASIEN wird die Gletscherschmelze im Himalaya-Gebiet Überschwemmungen und Bergstürze zur Folge haben. Die Menschen im Bereich der großen Flussdeltas in Süd-, Ost- und Südostasien werden Probleme mit der Süßwasserversorgung bekommen. Bis 2050 könnten mehr als eine Milliarde Menschen betroffen sein. Probleme bringt auch der steigende Meeresspiegel. Der Bericht erwartet Krankheits- und Todesfälle durch mehr Fluten. Die Probleme mit der Cholera in Südasien werden zunehmen.

Die Probleme der Wasserversorgung werden sich bis 2030 in großen Teilen AUSTRALIENS deutlich verstärken. In vielen zum Weltnaturerbe zählenden Ökosystemen wird es schon bis 2020 wahrscheinlich zu einem Artensterben kommen - unter anderem im Great Barrier Reef, dem größten Korallenriff der Welt. Bei einem leichten Temperaturzuwachs werden Neuseeland und einige Teile Südaustraliens wahrscheinlich längere Vegetationsperioden, ein geringeres Frostrisiko und einen geringeren Energiebedarf im Winter bekommen. Die Region hat laut dem Bericht vergleichweise gute Möglichkeiten, sich anzupassen.

Der Klimawandel bringt EUROPA im Süden sehr wahrscheinlich ein höheres Gesundheitsrisiko durch Hitzewellen, mehr Flächenbrände und eine Gefährdung der Ernteerträge. Im Norden des Kontinents wird es wahrscheinlich zu einigen Vorteilen in Gestalt verringerter Kälteperioden und größerer Erträge kommen. Die weiter steigenden Temperaturen werden diese Vorteile jedoch aufwiegen. In einigen Regionen könnten bis zum Jahr 2080 bis zu 60 Prozent der Arten aussterben.

LATEINAMERIKA wird im östlichen Amazonien bis zur Mitte des Jahrhunderts tropische Urwälder verlieren, die zu Savannen werden. Das Aussterben zahlreicher Arten ist wahrscheinlich. In trockeneren Gebieten werden Versalzung und Versteppung des Ackerbodens erwartet. In den gemäßigten Zonen wird hingegen der Ertrag von Soja steigen. Die Verbreitungsgebiete der südostpazifischen Fischbestände werden sich verschieben. Die Verfügbarkeit von Süßwasser wird sich verringern.

Für NORDAMERIKA erwarten die Forscher in den westlichen Gebirgen einen Rückgang der Schneedecke. Schädlingsbefall, Krankheiten und Brände werden sich wahrscheinlich vermehrt auf die Wälder auswirken. Bereits jetzt von Hitze betroffene Städte werden viel mehr Hitzewellen bekommen, was besonders die wachsende Gruppe älterer Menschen gefährde. Die aktuelle Anpassung ist dem Bericht zufolge unzureichend, die Vorbereitung auf eine wachsende Bedrohung gering. Je nach Region kann es durch den Klimawandel zunächst zu einer Steigerung der Erträge zwischen 5 und 20 Prozent kommen.

In den POLARREGIONEN werden eine Abnahme von Dicke und Ausdehnung der Gletscher und Eisfelder vorhergesagt. Auch das Meereis und die Permafrosböden schrumpfen - mit schädlichen Folgen für wandernde Vogelarten, viele Säuge- und Raubtiere. Für die Menschen in der Region kommt es zu positiven als auch zu negativen Auswirkungen auf Infrastruktur und den Verkehr. Zu den Vorteilen zählen kürzere Seefahrtsrouten und geringere Heizkosten. In beiden Polarregionen steigt die Gefahr, dass fremde Arten einwandern. Um die Lebensweise der Menschen zu bewahren sind «substanzielle» Hilfen nötig.

Die kleinen INSELN werden durch den Anstieg des Meeresspiegels, Stürme und Erosion bedroht. Die Süßwasserreserven auf den kleinen Eilanden sind wahrscheinlich ernsthaft gefährdet und können den Bedarf des Menschen in Zeiten geringen Regens nicht mehr decken. Auch hier werden fremde Arten einwandern. Die Zerstörung von Stränden und das Bleichen der Korallen werde die Inseln zudem für Touristen unattraktiver machen.

Weitere Infos:

 

Zusammenfassung des Reports: 

http://www.ipcc.ch/SPM6avr07.pdf

 

 

UN-Klimabericht - zweiter Teil

 

Brüssel/Berlin (dpa) - Der Klimawandel bedroht die Lebensgrundlagen von Milliarden von Menschen. Treffen werde er vor allem die Ärmsten und Schwächsten, heißt es in der bislang dramatischsten Warnung der Vereinten Nationen vor den Folgen der Erderwärmung. Fachleute aus 130 Ländern hatten den alarmierenden zweiten Teil des UN-Klimaberichts am Freitag in Brüssel nach zermürbendem und zum Teil nächtelangem Ringen verabschiedet. Der Vorsitzende des Weltklimarats (IPCC), Rajendra K. Pachauri, warnte vor Ernteeinbrüchen, Überschwemmungen und Artensterben. Auch für Deutschland und Europa werden große Schäden erwartet. Bundeskanzlerin Angela Merkel (CDU) forderte schnelles und entschiedenes Handeln der internationalen Gemeinschaft, um den Temperaturanstieg zu begrenzen.

 

Der stellvertretende Versammlungsleiter in Brüssel, Martin Parry, sagte, «die Folgen werden alle Kontinente zu spüren bekommen». Allein in den Mündungsdeltas asiatischer Flüsse - wie in Bangladesch - werde der Anstieg des Meeresspiegels eine Milliarden-Bevölkerung treffen. Kleine Inseln und ganze Landstriche könnten von der Landkarte verschwinden. Mindestens ein Fünftel aller Tier- und Pflanzenarten sind den Forschern zufolge vom Aussterben bedroht. Besonders gefährdet seien die Mittelmeerregion, die Pole und Gebiete südlich der Sahara.

 

Für Deutschland erwartet Prof. Wolfgang Cramer vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, dass Krankheiten wie von Zecken ausgelöste Hirnhautentzündungen zunehmen. Ostdeutschland müsse sich auf trockenere Sommer und mehr Niederschläge im Winter einstellen. «Das heißt, Dürre und Hochwasserrisiko am selben Ort im selben Jahr», sagte Cramer, der an den Beratungen teilnahm und am Report mitgearbeitet hatte. Dies werde sich auch negativ auf Land- und Forstwirtschaft auswirken. Der Anstieg des Meeresspiegels gefährde Menschen an den Küsten.

 

Regierungsvertreter und Wissenschaftler hatten seit Montag in Brüssel darum gerungen, wie die auf rund 1500 Seiten dargelegten wissenschaftlichen Klima-Erkenntnisse auf eine etwa 20-seitige «Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger» verkürzt werden können. Der Report soll die Auswirkungen des Klimawandels auf die einzelnen Regionen der Erde zeigen. Dabei schwächten mehrere Staaten - wie die großen Luftverschmutzer USA, Russland und China sowie Saudi-Arabien - den Bericht nach Angaben von Verhandlungsteilnehmern ab. Pachauri sprach dennoch von einem «guten Ergebnis».

 

«Fluten, Wirbelstürme, Dürre- und Hitzeperioden werden immer mehr Menschen gefährden», sagte Parry. Ohnehin schon wasserarme Regionen in Afrika könnten vollends verdorren. «Auch Unterernährung wird zu einem immer größeren Problem.» Letztlich müssten sich Milliarden von Menschen neue Lebensräume suchen. Arme Länder seien vom Klimawandel besonders betroffen, da sich die Menschen dort gegen die Folgen nicht schützen könnten. Die reicheren Staaten müssten diesen Menschen helfen, sagte Parry. Zudem müsse der Ausstoß klimaschädlicher Emissionen drastisch reduziert werden.

 

«Der Bericht ist ein klares Signal an die Politik, zu handeln», sagte der Geschäftsführer des UN-Klimasekretariats (UNFCCC), Yvo de Boer. Die Regierungschefs müssten sich auf verbindliche Vorgaben zum Klimaschutz einigen und nun ein Nachfolge-Abkommen für das Kyoto- Protokoll verabschieden. Bundesumweltminister Sigmar Gabriel (SPD) sagte: «In diesem Jahr müssen wir entscheidende Weichen für ein multilaterales Klimaschutzregime für die Zeit nach 2012 stellen, um eine globale Erwärmung um mehr als zwei Grad Celsius gegenüber vorindustriellen Werten zu verhindern.»

 

Die Umweltorganisation Greenpeace forderte, Merkel solle die Bevorzugung klimaschädlicher Braunkohle beim Handel mit Verschmutzungsrechten sofort beenden. Das G8-Treffen im Juni solle zu einem «Klimakrisengipfel» umgewandelt werden. «Dieser Report zeigt, dass uns einfach die Zeit davonläuft», betonte Greenpeace International.

 

Stephan Singer, Klimaexperte der Umweltstiftung WWF Europa, sagte, die Auswirkungen des Klimawandels seien viel drastischer als vor einigen Jahren erwartet. «Die weltweite Landkarte muss umgezeichnet werden.» Eine Erwärmung um ein bis zwei Grad führe zu einem Meeresspiegelanstieg um vier bis sechs Meter. «Dann sind Städte wie New York, Amsterdam und Tokio dem Untergang geweiht.» Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) rechnet mit gesundheitlichen Klimawandelfolgen für Millionen Menschen weltweit.

 

Der dritte Teil des UN-Klimaberichts, der sich mit möglichen Gegenmaßnahmen befasst, wird im Mai in Bangkok veröffentlicht. Danach wird das Thema Klima beim Treffen der sieben reichsten Industrieländer und Russlands (G8) im Ostseebad Heiligendamm im Juni wieder auf der Tagesordnung stehen.

 

Hintergrund - Deutsche Forscher beim zweiten Teil des UN-Klimareports

 

An dem neuen Klimareport der Vereinten Nationen haben mehr als 2500 Experten mitgearbeitet. Der Bericht wurde innerhalb von sechs Jahren erstellt. Zu den führenden Autoren des zweiten Teils gehören auch einige deutsche Forscher:

 

Prof. Annette Menzel von Technischen Universität München untersucht die Auswirkungen des Klimawandels auf Lebewesen. Die Ökoklimatologin forscht unter anderem an zeitlichen Veränderungen der Vegetationsperioden und ihren Zusammenhang mit Klimaänderungen.

Monika Zurek von der Welternährungsorganisation (FAO) hat die Auswirkungen des Klimawandels auf die Lebensmittelproduktion betrachtet.

Hans-Martin Füssel ist Wissenschaftler am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung. Er arbeitet unter anderem über die Auswirkungen des Klimawandels auf die Gesundheit des Menschen und an der Optimierung in der Abschätzung der Klimafolgen.

Prof. Petra Döll forscht am Institut für Physische Geographie der Universität Frankfurt. Ihre Gebiete sind die Grundwasservorkommen, die Wassernutzung und die Wasserqualität.

Prof. Wolfgang Cramer ist der Abteilungsleiter Globaler Wandel und Natürliche Systeme am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung. Er hat rund 100 Fachartikel oder Buchkapitel geschrieben und untersucht die Reaktion von Ökosystemen auf den Klimawandel.

Bettina Menne arbeitet bei der Weltgesundheitsorganisation in Rom. Sie untersucht die Auswirkungen etwa von Hitze- oder Kältewellen auf die Gesundheit der Menschen.

Prof. Joseph Alcamo leitet das Wissenschaftliche Zentrum für Umweltsystemforschung an der Universität Kassel. Dieses fachübergreifende Zentrum beschäftigt sich unter anderem mit der Verfügbarkeit und Nutzung von Trinkwasser weltweit, der Veränderung von Landnutzung und der Auswirkung von Lebensstilen in Industrieländern auf die natürlichen Ressourcen.

Weitere Infos:

 

Weltklimarat (IPCC):

http://www.ipcc.ch

 

Weitere Infos auf unserer Homepage:

 

Zusammenfassung von Teil 1 des Klimareports: hier klicken!

 

Reader zu Klimafragen: Hier klicken!

Wir müssen einen Berg erklimmen, um ihn zu überwinden - in der Quantenphysik geht das auch anders: Objekte können auf die andere Seite eines Hügels gelangen, indem sie ihn einfach durchtunneln, anstatt mühsam darüber zu klettern. Ein internationales Forscherteam hat nun erstmals Elektronen bei diesem Tunnelprozess beobachtet.

 

 

Immer öfter gelingt es Physikern, typische quantenmechanische Vorgänge zeitaufgelöst zu beobachten.

 

So jetzt am Beispiel des Tunneleffektes, der für das Rastertunnelmikroskop verantwortlich ist, für den Alphazerfall und die Energiefreisetzung in der Sonne....(Protonen können sich nur über den Tunneleffekt zu schwerem Wasserstoff verbinden, die Temperatur im Sonnenkern reicht nicht zur Überwindung der elektrischen Abstoßung zweier Protonen aus).

 

Mehr darüber, wie der Tunneleffekt zeitaufgelöst untersucht wurde, steht in einem Reader: Hier klicken!

 

Auch der Emissions- und Absorptionsprozess vpn Photonen kann inzwischen zeitaufgelöst untersucht werden: Hier klicken!

 

aus pro-physik.de:

Tunnelnde Elektronen

 

Mit extrem kurzen Attosekundenpulsen lassen sich Ladungsträger bei der Ionisation von Neon-Atomen direkt beobachten.

 

Tunnelprozesse gehören in der Quantenphysik zum Alltag. Sowohl beim Zerfall von Atomkernen als auch bei mikroelektronischen Schaltvorgängen passieren Elektronen mit diesem Trick klassisch unüberwindbare Potenzialwälle. Physikern um Ferenc Krausz vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching gelang nun mit russischen, niederländischen und österreichischen Kollegen die erste direkte Beobachtung von Tunnelprozessen. Über dieses Schlüsselexperiment berichten sie in der Zeitschrift „Nature“.

 

„Unser Ergebnis bestätigt zum ersten Mal in einer Echtzeitbeobachtung die theoretischen Vorhersagen der Quantenmechanik“, sagt Krausz, der die Experimente leitete. Mit extrem kurzen Attosekundenpulsen verfolgten die Wissenschaftler schrittweise die Ionisation von Neon-Edelgasatomen. In dem so genannten Pump-Probe-Versuch hoben sie erst ein Valenzelektron im Neon-Atom mit einem ultravioletten Lichtblitz von 250 Attosekunden Dauer in eine schwächer gebundene Umlaufbahn. Ein zweiter Laserpuls im Infrarotbereich lieferte darauf die restliche Energie, um das Elektron über einen Tunnelprozess vom Atom zu trennen.

 

Die Herausforderung des Experiments lag nun darin, die beiden extrem kurzen Lichtblitze genau zu synchronisieren. Nur so lässt sich der zeitliche Verlauf der Ionisation genau verfolgen. Für diese Synchronisation verwendeten Krausz und Kollegen ein und denselben Infrarot-Laser. Die höher energetischen UV-Pulse wurden dabei durch elektronische Anregungen von Xenon-Atomen in einer Gaszelle erzeugt. Über einen Spiegelaufbau variierten sie danach die Laufzeiten der beiden Lichtblitze, um sie synchronisiert auf den Strahl aus Neonatomen zu schicken. 

 Es gibt zwei Möglichkeiten, einen Berg zu überwinden. In der klassischen Physik muss man den Berg besteigen, um auf die andere Seite zu gelangen. In der Quantenphysik geht das jedoch auch anders: Objekte können den Berg einfach waagerecht durchqueren – sie tunneln.

 

Durch die Messung der entstandenen Neonionen in Abhängigkeit von der Pulssynchronisation konnten die Physiker in Echtzeit das von den Lasern induzierte Tunneln der Elektronen beobachten. Der Zustand nach der UV-Anregung ist dabei für weniger als 400 Attosekunden stabil. Nur während dieser kurzen Zeitspanne kann durch den zweiten, längeren infraroten Puls das Elektron vollständig vom Atom getrennt werden. Das geschieht mit großer Wahrscheinlichkeit nur in der Nähe der intensivsten Wellenberge der Lichtpulse. 

 

In weiteren Versuchen könnte die zeitliche Auflösung dieser Pump-Probe-Methode weiter gesteigert werden. Sehr kurzlebige elektronische Prozesse, die sich bisher den Blicken der Physiker entzogen haben, sollen damit messbar werden. Mit den Ergebnissen könnten die Schaltprozesse in der Mikroelektronik genauer verstanden und für schnellere Chips weiter ausgereizt werden. Auch brillante, kompakte Röntgenquellen sollen dadurch möglich werden.

 

Jan Oliver Löfken

 

Weitere Infos:

Originalveröffentlichung:

M. Uiberacker et al., Attosecond real-time observation of elektron tunnelling in atoms, Nature 446, 627, (2007).

http://dx.doi.org/10.1038/nature05648

Kommentar: 

J. P. Marangos, Tunnel vision, Nature 446, 619 (2007).

http://dx.doi.org/10.1038/446619a

Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Garching: 

http://www.mpq.mpg.de

Attosekunden- und Hochfeldphysik, Arbeitsgruppe Krausz: 

http://www.attoworld.de

Mitteilung der Max-Planck-Gesellschaft:

http://www.mpg.de/.../pressemitteilung20070402/

Weitere Literatur:

Faisal, F. H. M. Multiple absorption of laser photons by atoms. J. Phys. B 6, L89 (1973).

Baltuska, A. et al. Attosecond control of electronic processes by intense light fields. Nature 421, 611 (2003).

Drescher, M. et al. Time-resolved atomic inner-shell spectroscopy. Nature 419, 783 (2002).

Wissenschaftlern ist es gelungen ein einzelnes Photon zu fangen und es immer wieder nachzuweisen!

 

Ergänzende und einfacher dargestellte Informationen befinden sich hier:

 

Was passiert mit Schrödigners Katze?

 

aus pro-Physik.de:

 

Photonen zerstörungsfrei messen

Photonen zerstörungsfrei messen

 

Mit einem speziellen Resonator können französische Physiker ein Photon für gut eine Zehntel Sekunde einfangen und den Quantenzustand viele Male hintereinander messen.

 

Wenn Photodetektoren ein Lichtteilchen und dessen Zustand bestimmen, zerstören sie dieses unweigerlich. Genau diesen Nachteil konnten nun französische Physiker aus dem Weg räumen. Mit einem speziellen Resonator fingen sie ein Photon für gut eine Zehntel Sekunde ein und konnten den Quantenzustand viele Male hintereinander messen. Dieses Experiment, das große Bedeutung für das wachsende Feld der Quanteninformation haben könnte, stellen sie in der Zeitschrift „Nature“ vor.

 

„Standard-Photodetektoren absorbieren Licht und können dadurch kein Lichtteilchen zweimal nachweisen“, schreiben Sébastien Gleyzes und seine Kollegen vom Laboratoire Kastler Brossel an der Ecole Normale Supérieure in Paris. Daher entwickelten sie eine Art transparenten Lichtdetektor, durch den weder der Quantenzustand noch das Photon selbst zerstört wurde. Dieser besteht aus einem Mikrowellen-Resonator, der auf unter ein Kelvin abgekühlt wird. In diesem liegen zwei gewölbte Kupferspiegel gegenüber, die mit einer supraleitenden Schicht aus Niob beschichtet wurden. In dieser Photonenfalle konnten die Forscher ein Lichtteilchen für etwa 0,129 Sekunden speichern.

 

Zur Messung des Quantenzustands des Photons schickten Gleyzes und Kollegen einen feinen Strahl aus Rubidium-Atomen durch diesen Mikrowellenresonator. Ist in diesem ein Photon gespeichert, tritt dessen elektrisches Feld in Wechselwirkung mit den Atomen. Dadurch verändert sich der Quantenzustand des Atoms, der hinter der Photonenfalle mit einem so genannten Ramsey-Interferometer nachgewiesen werden kann. Ein und dasselbe Photon konnte so mit vielen hundert, durchlaufenden Rubidiumatomen mehrmals hintereinander nachgewiesen werden, ohne selbst absorbiert zu werden. So bestimmten die Forscher die Amplitude der entsprechenden Lichtwelle exakt, wogegen die Phase gleichzeitig aufgrund der Heisenbergschen Unschärfe nicht gemessen werden konnte.

Abb.: In dem Mikrowellen-Resonator liegen zwei gewölbte Kupferspiegel gegenüber, die mit einer supraleitenden Schicht aus Niob beschichtet wurden. Darin lassen sich Photonen für rund eine Zehntel Sekunden speichern. Das kleine Bild zeigt das Innere des Resonators. (Quelle: Michel Brune)

 

„Diese erfolgreiche Demonstration einer zerstörungsfreien Quantenzustandsmessung eines einzelnen Photons hat signifikante Auswirkungen auf das sich rasant entwickelnde Felder des Quantencomputings“, schreibt Ferdinand Schmidt-Kaler von der Universität Ulm in einem begleitenden Kommentar. So können die Quantenzustände von Atomen gleich mehrfach durch den Qubit-Zustand eines einzigen Photons vollständig kontrolliert werden. Koautor Michel Brune kann sich sogar vorstellen, den Resonator als Schalter für die Quantenzustände von Atomen zu nutzen. 

 

Neben der Bildung und der Kontrolle von miteinander verschränkten Photonen und Atomen will Brune das Experiment nun mit mehreren Photonen wiederholen. Durch die gleichzeitige Speicherung in der Resonatorfalle erhofft er sich Einblicke in den „semi-klassischen“ Bereich zwischen einer Quantenbeschreibung eines Photons und der klassischen Darstellung des gleichen Teilchens als kontinuierliche elektromagnetische Welle. 

 

Jan Oliver Löfken

 

Weitere Infos:

Originalveröffentlichung:

Sébastien Gleyzes et al., Quantum jumps of light recording the birth and death of a photon in a cavity, Nature 446, 297 (2007).

http://dx.doi.org/10.1038/nature05589

Kommentar: 

F. Schmidt-Kaler, Total surveillance, Nature 446, 275 (2007).

http://dx.doi.org/10.1038/446275a

Département de Physique de l'Ecole Normale Supérieure, Paris: 

http://www.phys.ens.fr

Laboratoire Kastler Brossel: 

http://www.spectro.jussieu.fr

Institut für Quanteninformationsverarbeitung, Universität Ulm: 

http://www.uni-ulm.de/qiv/

Weitere Literatur:

D. Bruß and G. Leuchs (eds), Lectures on Quantum Information (Wiley-VCH, Berlin, 2006).

G. Nogues et al. Nature 400, 239–242 (1999).

F. Schmidt-Kaler et al. Nature 422, 408–411 (2003).

 

Kurzfassung von Teil 1

Zentrale Aussagen von Teil I des vierten UN-Klimareports

 

Mit größerer Sicherheit als je zuvor listet der vierte UN-Klimareport Ursachen und Folgen des vom Menschen verstärkten Treibhauseffekts auf. Teil I des Berichts wurde im Februar in Paris vorgestellt. Er beschreibt die Ursachen der Klimaänderungen und trifft anhand von Simulationen Aussagen über mögliche Entwicklungen der Zukunft. Zentrale Aussagen von Teil I sind:

 

Der Kohlendioxid-Gehalt der Atmosphäre ist seit 1750 um mehr als ein Drittel gestiegen: von 280 ppm (parts per million, Teile pro eine Million Teile) auf 379 ppm im Jahr 2005. Das ist der höchste Wert seit 650 000 Jahren.

Die Temperatur ist seit dem Beginn der Aufzeichnungen Mitte des 19. Jahrhunderts weltweit um 0,74 Celsius gestiegen.

Der Temperaturanstieg der vergangenen 50 Jahre ist doppelt so hoch wie die der vergangenen 100 Jahre. Die Arktis hat sich doppelt so stark erwärmt wie im globalen Mittel.

Elf der vergangenen zwölf Jahre finden sich unter den zwölf wärmsten seit dem Beginn der Aufzeichnungen um 1850.

Die Ozeane haben sich seit den 1960er Jahren bis in eine Tiefe von 3000 Metern erwärmt. Die Weltmeere haben bislang etwa 80 Prozent der Wärme aufgenommen, die dem Klimasystem zusätzlich zugeführt wurde.

Der Meeresspiegel ist im 20. Jahrhundert um 17 Zentimeter gestiegen, seit 1993 steigt er durchschnittlich um etwa 3 Millimeter pro Jahr.

Die Temperaturen der oberen Lagen des Permafrostbodens in der Arktis haben seit den 1980er Jahren um bis zu drei Grad Celsius zugenommen.

Die schneebedeckte Fläche hat seit 1980 um etwa 5 Prozent abgenommen.

Die Häufigkeit heftiger Niederschläge hat zugenommen.

Es gibt zahlreiche Hinweise darauf, dass die Intensität tropischer Stürme im Nordatlantik zugenommen hat. Dies geht einher mit höheren Oberflächentemperaturen der tropischen Meere.

Satelliten- und Ballonmessdaten zeigen, dass sich nicht nur die bodennahen, sondern auch die höheren Luftschichten erwärmen.

Selbst wenn die Konzentration der Treibhausgase im Jahr 2000 auf dem damaligen Stand eingefroren worden wäre, wäre ein Temperaturzuwachs von 0,1 Grad Celsius pro Jahrzehnt zu erwarten.

Der IPCC hat sechs Szenarien berechnet. Im günstigsten Fall (B1- Szenario) steigt die Durchschnittstemperatur der Jahre 2090 bis 2099 um 1,8 Grad Celsius (1,1 bis 2,9 Grad) im Vergleich zum Zeitraum von 1980 bis 1999. Im schlimmsten Fall (A1FI-Szenario) sind es 4 Grad (2,4 bis 6,4 Grad).

 

 

Weitere Infos: 

 

www.ipcc.ch : Hier klicken

Zusammenfassung von Teil I des Berichts: www.ipcc.ch/SPM2feb07.pdf

Klimareader: Aktuelle Berichte und Tendenzen: Hier klicken

 

 

 

 

Der UN-Klimabericht und die Folgen

Der UN-Klimabericht zeigt dem Menschen, wie verletzlich er ist

 

Hamburg/Brüssel (dpa) - Zu große Hitze lässt den Kreislauf des Menschen zusammenbrechen. Der steigende Meeresspiegel vertreibt ihn von Inseln und aus Küstensiedlungen. Stürme und Dürren zerstören seine Ernten, Starkregen viele Dörfer und Städte. Zudem kosten solche Folgen des Klimawandels viele Milliarden Euro. Der Mensch ist also an vielen Stellen verletzlich. Und am 6. April wird ihm die Arbeitsgruppe II des UN-Klimarates zeigen, wie sehr. Dann stellen die Forscher in Brüssel den zweiten Teil ihres aktuellen Klimareports vor. Das mit Spannung erwartete Papier hat die Auswirkungen des Klimawandels zum Thema, die möglichen Anpassungen daran - und eben die «Verletzlichkeit des Menschen».

 

Seit der erste Teil des insgesamt vierten UN-Klimareports Anfang Februar alle vernünftigen Zweifel an dem vom Menschen verstärkten Treibhauseffekt vom Tisch fegte, hat sich die Bühne für den Auftritt von IPCC-Direktor Rajendra Pachauri deutlich gewandelt. Er kann sich der Aufmerksamkeit der Öffentlichkeit, der Presse und der Politik sicher sein. Der Erde droht bis Ende des Jahrhunderts im schlimmsten Fall eine Zunahme der Temperatur um bis zu 6,4 Grad Celsius.

 

Viele Resultate und Argumente der IPCC-Forscher (Intergovernmental Panel on Climate Change, zwischenstaatlicher Rat für Klimawandel) sind seit Jahren die selben: Treibhausgase wie Kohlendioxid (CO2) und Methan halten eingestrahle Sonnenwärme auf der Erde zurück und erhitzen die Atmosphäre - mit potenziell katastrophalen Folgen. UN- Generalsekretär Ban Ki Moon sieht im Klimawandel eine ebenso große Bedrohung wie in Kriegen.

 

Aus Vorabversionen des zweiten Teils wurde bekannt, dass sich die Konsequenzen der globalen Erwärmung selbst mit einer deutlichen klimapolitischen Wende nur noch mildern lassen. Der Klimarat rechnet demnach mit mehr Todesfällen, Verletzungen und Erkrankungen durch Hitzewellen, Überschwemmungen, Stürme, Waldbrände und Dürren. Eine Erwärmung um 0,6 Grad Celsius bis zum Jahr 2100 sei unabwendbar, schnelles Umsteuern dringend nötig, um eine noch stärkere Temperaturzunahme abzuwenden. Grundlage der Analyse sind etwa 30 000 Datensätze aus den vergangenen 20 Jahren. Damit fußt auch der zweite Teil des Reports auf einer breiten Datengrundlage - wie zuvor bereits Teil I. Die endgültige Fassung wird erst unmittelbar vor der Veröffentlichung am 6. April beschlossen.

 

Auch Deutschland drohen empfindliche Konsequenzen. Die Klimaexperten Friedrich-Wilhelm Gerstengarbe und Peter Werner vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) erwarten trocken- heiße Sommer und warm-feuchte Winter. Laufe der Treibhausgasausstoß weiter wie bisher, seien insbesondere im niederschlagsarmen Osten Wasserprobleme garantiert. Dem PIK-Experten Wolfgang Cramer zufolge war bereits der Hitzesommer 2003 mit 30 000 Hitzetoten europaweit zu einem gewichtigen Teil durch den Klimawandel bedingt.

 

Die Forscher wiederholen ihre immer ähnlich lautenden Warnungen zwar seit vielen Jahren, aber auf der wirklich großen politischen Bühne angekommen ist der Klimawandel erst seit ein paar Monaten. Die Hoffnung ruhen derzeit auf dem G8-Gipfel in Heiligendamm im Juni: Dort können die Regierungen der reichen Länder einschneidende Einsparungen beschließen. Viele Forscher glauben, dass sich der Temperaturzuwachs noch auf zwei Grad Celsius begrenzen lässt, eine kritische Größe. In den nächsten rund 15 Jahren müsse dafür aber das Maximum des CO2-Ausstoßes erreicht werden - um von da an deutlich verringert zu werden.

 

Diesen langfristigen Plänen stehen indes andere langfristige Interessen entgegen. Allein in Deutschland sind derzeit 53 große Kraftwerke mit einer Leistung von mehr als 20 Megawatt geplant oder befinden sich bereits im Bau. 42 von ihnen verbrennen Erdgas, Stein- oder Braunkohle, berichtet der Verband der Elektrizitätswirtschaft (VDEW) in Berlin. Solche Kraftwerke sind - wie überall sonst auf der Welt - für eine Laufzeit von mehreren Jahrzehnten ausgelegt. Sie setzen große Mengen CO2 frei.

 

Von Thilo Resenhoeft, dpa 

Mit dem Spitzer-Weltraum-Teleskop ist es gelungen Spektren von Planeten anderer Sterne zu gewinnen, mit einem überraschendem Ergbnis: Die jupiterähnlichen Riesenplaneten haben staubige, trockene Atmosphären

 Science News: Erste Spektren von Exo-Planeten untersucht

Künstlerische Darstellung eines jupiterähnlichen Exoplaneten

 

Zum deutschsprachigen  Bericht

 

The ground-breaking observations were made with Spitzer's spectrograph, which pries apart infrared light into its basic wavelengths, revealing the "fingerprints" of molecules imprinted inside. Spitzer studied two planets, HD 209458b and HD 189733b, both of which were found, surprisingly, to have no water in the tops of their atmospheres. The results suggest that the hot planets are socked in with dry, high clouds, which are obscuring water that lies underneath. In addition, HD209458b showed hints of silicates, suggesting that the high clouds on that planet contain very fine sand-like particles.

 

Capturing the spectra from the two hot-Jupiter planets was no easy feat. The planets cannot be distinguished from their stars and instead appear to telescopes as single blurs of light. One way to get around this is through what is known as the secondary eclipse technique. In this method, changes in the total light from a so-called transiting planet system are measured as a planet is eclipsed by its star, vanishing from our Earthly point of view. The dip in observed light can then be attributed to the planet alone.

 

This technique, first used by Spitzer in 2005 to directly detect the light from an exoplanet, currently only works at infrared wavelengths, where the differences in brightness between the planet and star are less, and the planet's light is easier to pick out. For example, if the experiment had been done in visible light, the total light from the system would appear to be unchanged, even as the planet disappeared from view.

 

To capture spectra of the planets, Spitzer observed their secondary eclipses with its spectrograph. It took a spectrum of a star together with its planet, then, as the planet disappeared from view, a spectrum of just the star. By subtracting the spectrum of the star from the spectrum of the star and planet together, astronomers were able to determine the spectrum of the planet itself.

 

Neither of the parent stars for HD 209458b or HD 189733b can be seen with the naked eye. HD 209458b is located about 153 light-years away in the constellation Pegasus, while HD 189733b is about 62 light-years away in the constellation Vulpecula. Both planets zip around their stars in very tight orbits; HD 209458b circles once every 3.5 days, while HD 189733b orbits once every 2.2 days.

 

Of the approximately 200 known exoplanets, there are 12 besides HD 209458b and HD 189733b whose orbits are inclined in such a way that, from our point of view, they pass in front of their stars. At least three of these transiting exoplanets are bright enough to follow in the footsteps of HD 209458b and HD 189733 and reveal their infrared spectra to Spitzer. Astronomers hope to use Spitzer's spectrograph in the future to study HD 209458b and HD 189733b again in much greater detail, and to examine some of the other candidates for the first time.

 

 

 

 

This infrared data from NASA's Spitzer Space Telescope - called a spectrum - tells astronomers that a distant gas planet, a so-called "hot Jupiter" might be smothered with high clouds. It is one of the first spectra of an alien world.

 

A spectrum is created when an instrument called a spectrograph spreads light from an object apart into a rainbow of different wavelengths. Patterns or ripples within the spectrum indicate the presence, or absence, of molecules making up the object.

 

Astronomers using Spitzer's spectrograph were able to obtain infrared spectra for two so-called "transiting" hot-Jupiter planets using the "secondary eclipse" technique. In this method, the spectrograph first collects the combined infrared light from the planet plus its star, then, as the planet is eclipsed by the star, the infrared light of just the star. Subtracting the latter from the former reveals the planet's own rainbow of infrared colors.

 

When astronomers first saw the infrared spectrum above, they were shocked. It doesn't look anything like what theorists had predicted. Theorists though the spectra for hot, Jupiter-like planets like this one would be filled with the signatures of molecules in the planets' atmospheres. But the spectrum doesn't show any molecules. It is what astronomers call "flat." For example, theorists thought there'd be signatures of water in the wavelength ranges of 8 to 9 microns. The fact that water is not seen there might indicate that the water is hidden under a thick blanket of high, dry clouds.

 

This spectrum was produced by Dr. Mark R. Swain of NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Calif., using a complex set of mathematical tools. It was derived using two different methods, both of which led to the same result. The data were taken on July 6 and 13, 2005, by Dr. Jeremy Richardson of NASA's Goddard Space Flight Center and his team using Spitzer's infrared spectrograph.

 

 

Image Credit:

NASA/JPL-Caltech