Robert Klatt
Supervulkane setzen viele Schwefelpartikel frei. Neue Modelle zeigen nun, ob diese die Erde stark abkühlen können.
New York City (U.S.A.). Die Wissenschaft untersucht seit Langem, wie stark Vulkanausbrüche die Erde abkühlen. Kürzlich haben Forscher der University of Cambridge eine Studie publiziert, laut der die aktuellen Klimamodelle die kühlenden Effekte von Vulkanausbrüchen signifikant unterschätzen, weil diese vor allem kleinere Eruptionen kaum berücksichtigen.
Es existieren zudem Simulationen, laut denen Supereruptionen manchmal einen vulkanischen Winter auslösen können, der zu einer globalen Abkühlung führt und die Menschheit potenziell bedrohen könnte. Wie stark die Abkühlung der Erde nach dem Ausbruch eines Supervulkans tatsächlich wäre, ist bisher aber nicht bekannt. Bisher publizierte Schätzungen reichen von 2 bis 8 Grad Celsius.
Forscher der Columbia University und des Goddard Institute of Space Studies (GISS) um Zachary McGraw haben mit neuen Modellen nun untersucht, wie stark Supereruption wie die des Vulkan Toba in Indonesien vor 74.000 Jahren die Erde abkühlen würden. Ein Vulkanausbruch muss mindestens 1.000 Kubikkilometer Magma freisetzen, um als Supereruption zu gelten. Diese Ereignisse sind sehr selten. Die letzte Supereruption ereignete sich vor mehr als 22.000 Jahren in Neuseeland.
Laut der Publikation im Journal of Climate haben die Forscher für ihre Simulation untersucht, wie die bei Vulkanausbrüchen freigesetzten Schwefelpartikel die Temperatur beeinflussen. In der Stratosphäre kondensieren diese zu flüssigen Sulfatpartikeln, die die Oberflächentemperatur der Erde auf zwei Arten beeinflussen.
Sie reflektieren zum einen Sonnenlicht, was zu einer Abkühlung führt. Zum anderen können sie aber auch den Treibhauseffekt verstärken, was dazu führt, dass weniger Wärmeenergie abfließen kann und der Planet sich aufheizt. Laut der Simulation blockieren Schwefelpartikel das Sonnenlicht stärker, wenn sie kleiner und dichter sind. Weil keine Daten zur Partikelgröße von Supervulkaneruption existieren, haben die Forscher mehrere Größen simuliert. Sie kamen dabei zu dem Ergebnis, dass selbst die extremste Eruption eines Supervulkans die Erde um maximal 1,5 Grad Celsius abkühlen würde.
„Die relativ bescheidenen Temperaturänderungen, die wir als am besten mit den Beweisen vereinbar fanden, könnten erklären, warum keine einzige Supereruption feste Beweise für eine globale Katastrophe für Menschen oder Ökosysteme produziert hat.“
Journal of Climate, doi: 10.1175/JCLI-D-23-0116.1
