Strahlungsbilanz

Die Erde reflektiert zunehmend weniger Sonnenlicht

 Robert Klatt

Rückstrahlvermögen (Albedo) der Erde ist gesunken )kcotS ebodAvonofyrT(Foto: © 

Die Erde reflektiert immer weniger Sonnenlicht und heizt sich dadurch schneller auf. Verantwortlich dafür sind unter anderem Luftreinhaltungsmaßnahmen in China.

Hampton (U.S.A.). Das als Erdschein bekannte Phänomen, das in der Wissenschaft nach seinem Entdecker Leonardo da Vinci auch als Da-Vinci-Glühen bezeichnet wird, beschreibt die Reflexion des Sonnenlichts durch die Erde. Forscher des New Jersey Institute of Technology (NJIT) haben 2021 eine Studie publiziert, laut der das Albedo (Rückstrahlvermögen) der Erde zwischen 1998 und 2017 abgenommen hat (- 0,5 %). Die Erde reflektiert weniger Sonnenlicht und ist dunkler geworden. Sie nimmt also einen immer höheren Anteil des einfallenden Lichts auf und wird dadurch zunehmend wärmer.

Nun haben Forscher des Langley Research Center (LaRC) der National Aeronautics and Space Administration (NASA) auf Basis aktueller Satellitendaten eine neue Studie zu der Albedo der Erde publiziert. Die Analyse bestätigt, dass das Rückstrahlvermögen von 2001 bis 2024 gesunken ist. Die Entwicklung war auf der Nordhalbkugel stärker als auf der Südhalbkugel.

Atmosphärische und ozeanische Zirkulationen

Laut älteren Studien gab es bereits früher Unterschiede in der Strahlungsbilanz der nördlichen und südlichen Hälfte der Erde. Die Differenzen in der Energieaufnahme konnten bisher aber durch Zirkulationen in den Ozeanen und der Atmosphäre ausgeglichen werden.

Die aktuellen Daten zeigen, dass die atmosphärischen und ozeanischen Zirkulationen im analysierten Zeitraum nicht mehr stark genug waren, um die Differenzen in der Energieaufnahme der Nord- und Südhalbkugel auszugleichen.

Wasserdampf und Wolken in der Atmosphäre

Die unterschiedliche Entwicklung des Rückstrahlvermögens auf der Nord- und Südhalbkugel geht laut den Wissenschaftlern des LaRC auf Entwicklungen von Wolken und Wasserdampf in der Atmosphäre zurück. Zudem hat sich das Albedo, also das Rückstrahlvermögen der Erdoberfläche, verändert, unter anderem, weil die Meereiskonzentration und der Schnee auf den Landflächen auf der Nordhalbkugel durch den Klimawandel deutlich gesunken sind. Das durch diese Prozesse freigesetzte Gestein und die Meeresoberfläche reflektieren weniger Sonnenlicht und tragen zur Verdunkelung des Planeten bei.

Zudem reflektiert die Erde immer weniger Sonnenlicht, weil die Atmosphäre immer weniger kleine Schwebeteilchen (Aerosole) enthält. Verantwortlich dafür sind unter anderem strengere Umweltschutzvorschriften in China und anderen südostasiatischen Ländern, die die Luftqualität deutlich verbessert haben. Die Aerosole dienten zuvor jedoch als Kondensationskerne für Wolken, die wiederum Sonnenlicht in den Weltraum reflektiert haben.

Die vor allem auf der Nordhalbkugel abnehmende Feinstaubbelastung hat also dazu geführt, dass sich weniger Wolken bilden, während auf der Südhalbkugel große Wald- und Buschbrände sowie der Ausbruch des Vulkans Hunga Tonga Aerosole in die Atmosphäre freigesetzt haben.

Quellen:

Studie im Fachmagazin PNAS, doi: 10.1073/pnas.2511595122

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