Der Klimawandel beschleunigt sich – das Tempo hat sich in zehn Jahren fast verdoppelt
Die Erde erwärmt sich nun mit einer Rate von etwa 0,35 ºC pro Jahrzehnt, wie neue Analysen zeigen.
Die letzten drei Jahre waren die wärmsten, die je auf der Erde gemessen wurden.
Die Rate der globalen Erwärmung ist seit 2015 stark angestiegen und ist laut einer Studie nun fast doppelt so hoch wie in den 1970er Jahren.
Das behandelt eine der heißesten Debatten unter Klimawissenschaftlern.
Da die letzten drei Jahre Temperaturrekorde gebrochen haben (siehe ‚Temperaturerhöhung‘), haben Forscher untersucht, ob die globale Erwärmung sich beschleunigt und falls ja, warum. Viele Wissenschaftler sind sich einig, dass die Geschwindigkeit, mit der sie zunimmt, zugenommen hat. Dies liegt hauptsächlich an einer Verringerung der Luftverschmutzung nach Einführung von Kraftstoffvorschriften für den internationalen Schiffsverkehr (was zu weniger Schadstoffpartikeln geführt hat, die Sonnenlicht ins All reflektieren und isolierende Wolken aussäen). In den Daten „kann man praktisch mit den Augen sehen, dass sie sich beschleunigt hat“, sagt Stefan Rahmstorf, Klimawissenschaftler am Potsdamer Institut für Klimaverträglichkeitsforschung in Deutschland.
Rahmstorf und Grant Foster, ein Statistiker in Orono, Maine, sagen, sie hätten bisher die stärksten Belege dafür, dass die globale Erwärmung auf etwa 0,35 ºC pro Jahrzehnt zugenommen hat. Das ist schneller als einige andere Schätzungen2. Die beiden sagen jedoch, dass ihre Analyse ein genaueres Bild liefert, weil sie die Auswirkungen natürlicher Faktoren wie Wetterereignisse und Vulkanausbrüche, die Klimaschwankungen verursachen, berücksichtigt und entfernt. Die Studie wurde heute in Geophysical Research Letters veröffentlicht.
Die Analyse beseitigt die Auswirkungen des mächtigen El-Niño-Wetterphänomens, das 2023 und 2024 zu Rekordhöchsten globalen Temperaturen beigetragen hat. Selbst wenn das aus den Daten abgezogen wird, ist die Beschleunigung der Erwärmung deutlich, sagt Rahmstorf. Ihre Forschung berücksichtigte fünf der am weitesten verbreiteten globalen Temperaturdatensätze, darunter einen, der von der NASA erstellt wurde (siehe ‚Rate Raise‘).
Die globalen Temperaturen sind gestiegen, da Menschen fossile Brennstoffe verbrennen und wärmespeichernde Gase in die Atmosphäre abgeben. Bis 2030 ist der Planet auf dem besten Weg, die Schwelle des Pariser Abkommens von 2015 zu überschreiten – und darüber zu bleiben: 1,5 ºC über dem vorindustriellen Niveau, sagt Rahmstorf.

Andere Studien haben ebenfalls argumentiert, dass die globale Erwärmung sich beschleunigt3. Eine häufig zitierte Schätzung besagt, dass die Änderungsrate heute 0,27 ºC pro Jahrzehnt beträgt, verglichen mit etwa 0,20 ºC pro Jahrzehnt in den 1970er Jahren.
Nicht alle stimmen der neuesten Schätzung von einer Rate von 0,35 ºC pro Jahrzehnt zu. Der Klimawissenschaftler Zeke Hausfather von Berkeley Earth, einer gemeinnützigen Organisation in Berkeley, Kalifornien, die globale Temperaturen verfolgt, sagt, dass die Methoden der Autoren zur Beseitigung natürlicher Schwankungen „unvollkommen seien und einige verbliebene Effekte zurücklassen werden“. Robert Rohde, Chefwissenschaftler bei Berkeley Earth, schätzt, dass die derzeitige Erwärmungsrate eher bei 0,30 ºC pro Jahrzehnt liegt.
Dennoch stellen Hausfather und Rohde fest, dass die meisten Klimawissenschaftler sich einig sind, dass die Erwärmung tatsächlich beschleunigt, und betonen die Dringlichkeit, den Klimawandel anzugehen. „Wir müssen die Emissionsreduktionen wirklich priorisieren – wir haben jetzt noch weniger Zeit, da die Erwärmungsrate sich beschleunigt hat“, sagt Rahmstorf.
Baumaßnahmen seit ca.6 Monaten eingestellt/unterbrochen?! Faktor 1 Krieg in Nahost.
Faktor 2 : Kosten aus dem Ruder, auch für den „Bauherren“ Saudi Arabien !
Physiker können auf nichts zugreifen, was vor Beginn von Zeit und Raum existierte, aber sie haben Theorien
Der Urknall war kein Knall im traditionellen Sinne – aber dennoch der Beginn wichtiger Dinge: Zum einen der Weltraum; Ein weiteres Mal. Drittens begann es die Bedingungen und Prozesse, die schließlich dazu führten, dass wir Menschen hier sitzen und über Raum und Zeit nachdenken können. Der Urknall war im Grunde der Beginn des Universums. Nach der Logik menschlicher Gehirne scheint es etwas vor dem Urknall gegeben zu haben, auch wenn „davor“ das falsche Wort ist, denn es gab keine Zeit bis danach.

Jahrtausende lang war das, was vor und am Anfang des Universums geschah, keine Frage, an der Wissenschaftler überhaupt kratzen konnten. Kosmologische Fragestellungen waren das Herrschaftsgebiet der Philosophen, sagt Jenann Ismael – selbst Philosophin der Physik an der Johns Hopkins University. Die grundlegendste Frage ist natürlich, woher wir kommen – eine Frage, die unter Philosophen ebenso beliebt ist wie bei uns allen. Weitere Fragen, sagt Ismael, umfassen ernste Fragen wie „Was sind Raum und Zeit? Hat die Zeit einen Anfang? Hat der Raum Grenzen?“
Selbst nachdem die Kosmologie zu einer harten Wissenschaft wurde, war das Fachgebiet etwas fragwürdig, sagt Ismael. „Die Wissenschaft bestand aus anderthalb Fakten“, fügt sie hinzu. Dieses Gefühl, so sagt sie, wird meist dem Physiker James Jeans zugeschrieben. Doch das hat sich im letzten Jahrhundert geändert, als die Überlegungen der Philosophen in den Bereich von Theorie, Experiment und Daten abgewandert sind. „Diese alten konzeptuellen Fragen tauchen auf eine Weise auf, die neue Blickwinkel, eine neue Wendung und einen neuen Rahmen hat“, fährt Ismael fort.

Es ist unklar, ob die Wissenschaft als Disziplin – und Wissenschaftler als Menschen – jemals in der Lage sein werden, einige Fragen endgültig zu beantworten. Schließlich kann niemand vor dem Urknall „sehen“, und niemand wird es je können – zumindest nicht direkt. Aber das gegenwärtige und zukünftige Universum, so lernen Forscher, könnten Hinweise auf die ferne Vergangenheit enthalten.
Und während Wissenschaftler die Grenzen dessen verschieben, was bekannt werden kann, testen sie ihre Theorien über das Vorher – den einzigen Weg, der potenziellen Wahrheit näherzukommen. „Ich höre gerne jedes Rahmenwerk, aber ich fange erst an, es ernst zu nehmen, wenn es ein sauberes Beobachtungsziel liefert, das ein echtes Instrument angreifen kann“, sagt Brian Keating, Kosmologe an der University of California, San Diego. „Wenn es keinen Diskriminanten gibt, den du messen kannst, machst du Metaphysik mit Gleichungen.“
Hier sind drei Ideen, die er und andere Wissenschaftler über die letztendlichen Ursprünge des Kosmos ernst nehmen.
Die Quantenmechanik ist die Physik des extrem Kleinen, beherrscht von Statistik und Unsicherheit. Das könnte auch das frühe Universum geprägt haben. Um den Quantenkosmos zu verstehen, berechnen Wissenschaftler die Wahrscheinlichkeit eines gegebenen Ausgangs aus einem bestimmten Eingang.
In der Kosmologie ist der „Output“ das Universum, wie es heute aussieht. „Die Frage ist: Was soll der Input sein?“, sagt Jean-Luc Lehners, ehemaliger Leiter der Gruppe für Theoretische Kosmologie am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut) in Deutschland.
Ergibt das keinen Sinn? Probieren Sie das aus: Stellen Sie sich das Universum wie den Globus der Erde vor. Der Urknall ist der Nordpol. Es gibt kein „vorher“, genauso wenig wie es Norden von Nord gibt. „Vorher“ wird als Konzept irrelevant. „Es ist fast wie eine Zen-Idee“, sagt Lehners. Und es ist einer, mit dem er in Berechnungen spielt, um zu sehen, ob er das Universum, das wir heute sehen, von einem runden Ort ohne Nord aus nachbilden kann.

Diese unendliche Regression ergab jedoch für die Physiker Stephen Hawking und James Hartle, die in den 1980er Jahren gemeinsam an der Frage arbeiteten, keinen Sinn. Sie beschlossen, den ultimativen Input des Universums – seinen „Anfang“ – zu eliminieren. Stattdessen bildeten sie ein Modell des Universums, das als No-Boundary-Vorschlag bezeichnet wurde. Sie schlugen vor, dass Zeit und Raum eine geschlossene, abgerundete Oberfläche bilden: eine vierdimensionale Hemisphäre der Raumzeit.

Ergibt das keinen Sinn? Probieren Sie das aus: Stellen Sie sich das Universum wie den Globus der Erde vor. Der Urknall ist der Nordpol. Es gibt kein „vorher“, genauso wenig wie es Norden von Nord gibt. „Vorher“ wird als Konzept irrelevant. „Es ist fast wie eine Zen-Idee“, sagt Lehners. Und es ist einer, mit dem er in Berechnungen spielt, um zu sehen, ob er das Universum, das wir heute sehen, von einem runden Ort ohne Nord aus nachbilden kann. „Der No-Boundary-Vorschlag genießt innerhalb der Physikgemeinschaft eine ordentliche Unterstützung oder zumindest Interesse“, sagt Sean Carroll, Professor für Naturphilosophie an der Johns Hopkins University. Er merkt an, dass einige Wissenschaftler sich Sorgen machen, wie klar definiert die Idee ist, aber er sieht sie als einen „natürlichen Ausgangspunkt“ angesichts unseres Wissens über die Quantengravitation.
Ein Hüpfender, zyklischer Kosmos
Steinhardt hofft, diese Idee nicht nur durch die Betrachtung der Vergangenheit, sondern auch durch das Sammeln von Daten aus der Gegenwart und die Zukunft sorgfältig zu beobachten. „Es macht eine offensichtliche Vorhersage, nämlich dass die aktuelle Phase der beschleunigten Expansion nicht ewig andauern kann“, sagt Steinhardt. „Es muss enden.“ Diese Idee wirft wiederum eine neue Frage auf: „Könnte es jetzt schon im Ende sein?“, fragt er. Noch interessanter sagt, dass Steinhardt sagt, dass Informationen, selbst Objekte wie Schwarze Löcher – von vor dem Abprall nach danach übergehen können, weil „nichts Schlimmes mit dem Raum passiert“. „Es könnte Dinge in unserem beobachtbaren Universum geben, die von früher stammen“, sagt er. Halten Sie Ausschau.

Zeit, in ein Rettungsboot zu steigen, dachte er. Also entwickelte er ein zyklisches Universum: eines, das sich erheblich in der Größe aufbläht, wie es bei uns jetzt scheinbar der Fall ist, dann etwas schrumpft und sich dann wieder ausdehnt. „Wenn Menschen an kontraktierende Universen denken, denken sie meist daran, dass Dinge zu einem Zusammenbruch kommen“, sagt Steinhardt – das Universum kollabiert wieder in einen winzig kleinen Punkt. Darum geht es Steinhardt nicht: Er glaubt, das Universum ziehe sich vielleicht langsam zusammen – auf einen kleineren Bruchteil seiner Größe, aber nicht auf nichts. Dieses Schrumpfen glättet die Dinge auf eine Weise, die die Inflation nicht erklären kann, sagt er, während es dennoch ein Kosmos erzeugt, das flach und in alle Richtungen gleich erscheint.

Stell dir das vor, sagt Boyle, wie die Spitzen zweier Eistüten, die sich berühren, wobei ihre Berührung den Urknall darstellt. „Die Zeit vergeht in beide Richtungen vom Urknall weg“, sagt er. Auf unserer Seite geht es vorwärts; Auf der Spiegelseite verläuft es rückwärts. Was vor dem Urknall geschah, spiegelt das Gegenteil von dem wider, was danach geschah. Und dazu gehört nicht nur die Zeit: Hier gibt es Materie; Dort ist Antimaterie. Hier ist links links; Da, links ist rechts.

Steinhardt hofft, diese Idee nicht nur durch die Betrachtung der Vergangenheit, sondern auch durch das Sammeln von Daten aus der Gegenwart und die Zukunft sorgfältig zu beobachten. „Es macht eine offensichtliche Vorhersage, nämlich dass die aktuelle Phase der beschleunigten Expansion nicht ewig andauern kann“, sagt Steinhardt. „Es muss enden.“ Diese Idee wirft wiederum eine neue Frage auf: „Könnte es jetzt schon im Ende sein?“, fragt er.

Unsere Messungen darüber, wie sich das Universum ausdehnt, stammen von relativ weit entfernten Objekten, die vor langer Zeit ihr Licht ausgestrahlt haben. Die Dinge könnten sich geändert haben, und wir wissen es vielleicht noch nicht, weil die Auswirkungen schwer messbar wären. „Wir müssten uns Objekte sehr nahe ansehen, um es zu erkennen“, sagt Steinhardt. Das ist nicht die Stärke der Kosmologen, und sie müssten neue Techniken und Instrumente entwickeln, um in der Nähe nach solchen Effekten zu suchen.
Noch interessanter ist, dass Steinhardt sagt, dass Informationen, selbst Objekte wie Schwarze Löcher – von vor dem Abprall nach danach übergehen können, weil „nichts Schlimmes mit dem Raum passiert“. „Es könnte Dinge in unserem beobachtbaren Universum geben, die von früher stammen“, sagt er. Halten Sie Ausschau.
Spiegeluniversum
Eine weitere große Idee über das Vorher-Davor interessiert Latham Boyle, einen Forscher am Higgs Center for Theoretical Physics der Universität Edinburgh, der zuvor Steinhardts Doktorand war. Wie das Konzept des großen Absprungs ist Boyles bevorzugter Vorschlag konzeptionell recht einfach – und verzichtet ebenso auf Inflation. „Es gibt das Universum nach dem Urknall und das Universum vor dem Urknall“, sagt er, „und sie sind irgendwie Spiegelkopien voneinander.“

Stell dir das vor, sagt Boyle, wie die Spitzen zweier Eistüten, die sich berühren, wobei ihre Berührung den Urknall darstellt. „Die Zeit vergeht in beide Richtungen vom Urknall weg“, sagt er. Auf unserer Seite geht es vorwärts; Auf der Spiegelseite verläuft es rückwärts. Was vor dem Urknall geschah, spiegelt das Gegenteil von dem wider, was danach geschah. Und dazu gehört nicht nur die Zeit: Hier gibt es Materie; Dort ist Antimaterie. Hier ist links links; Da, links ist rechts.

Boyle hat Ideen für Beobachtungen, die seine Theorie unterstützen (oder aufheben), die als CPT-symmetrisches (Ladungsparitäts-Zeit-symmetrische) Universum bezeichnet wird. Zum einen hätte ein CPT-symmetrisches Universum nicht von Anfang an Gravitationswellen durch den Raum schimmern lassen, wie es klassische kosmologische Theorien vorhersagen. Astronomen sind auf der Suche nach solchen Signalen. Wenn diese Wellen schließlich entdeckt werden, würde das diese Idee ausschließen. Boyles Hypothese sagt außerdem voraus, dass Dunkle Materie durch eine bestimmte Art von Neutrino erklärt werden könnte. Er hofft, dass kosmologische Instrumente bald mehr Informationen über Neutrinos liefern werden. Die Verbindung des Modells zur Teilchenphysik und anderen Aspekten macht diese Idee interessant, sagt Carroll. „Was mir hier gefällt, ist die Wirtschaft“, sagt Keating, „und die Tatsache, dass sie sich den Hals herausstreckt“, wobei sie sich auf die Art spezifischer, physikalischer Vorhersagen konzentriert, die Experimentatoren wie er brauchen.
Der Test der Zeit
Jeder dieser Wissenschaftler ist an seine eigene Idee gebunden. Doch Lehners, der Ende letzten Jahres interviewt wurde, ist nicht zuversichtlich, dass einer von ihnen die Zeit – egal wie die Zeit ist – bestehen wird. „Ich finde es völlig absurd, dass wir im Jahr 2025 den Anfang des Universums verstehen sollten“, sagt er. „Warum nicht im Jahr 2.000.025 oder so?“
Und selbst wenn Forscher denken, sie kämen nahe, könnten sie sich einem falschen Gipfel nähern: jenem frustrierenden Ort, der beim Wandern wie der Gipfel aussieht, aber in Wirklichkeit nur eine Erhebung ist, die die Sicht auf den wahren Gipfel versperrt – oder die Sicht auf das, was man für den wahren Gipfel hält, aber es ist, Tatsächlich nur eine weitere Erhebung. „Im Allgemeinen halte ich es für äußerst plausibel, dass es etwas vor dem Urknall gab“, sagt Carroll, „aber es ist auch sehr plausibel, dass der Urknall wirklich der Anfang war. Es gibt zu vieles, worüber wir uns einfach unsicher sind, und ich bin etwas skeptisch, ob der Stand der Technik gut genug ist, um aus diesen Modellen eindeutige experimentelle oder beobachtende Schlussfolgerungen zu ziehen.“
Aber Kosmologen untersuchen die ultimativen Ursprünge nicht, weil sie glauben, dass das Rätsel im Laufe ihres Lebens gelöst wird. Lehner sieht sich selbst als Teil eines generationenübergreifenden Projekts, das der Menschheit hilft, einer Wahrheit immer näher zu kommen, die wir vielleicht nie finden werden.

Das Studium eines so physikalisch und philosophisch unzugänglichen Themas unterscheidet sich grundlegend von anderen Wissenschaftsformen – diese Suchen existieren zumindest in unserer Ebene von Raum und Zeit. Es scheint fast so, als läge die Frage eigentlich nicht im Bereich der Wissenschaft. Aber Wissenschaft beinhaltet oft, Dinge zu untersuchen, auf die wir zumindest am Anfang keinen Zugriff haben, sagt der Physikphilosoph Ismael. Wissenschaftler haben Atome vorhergesagt, bevor wir sie sehen konnten, und Schwarze Löcher und dunkle Materie liegen immer noch außerhalb unserer direkten Nachweisbarkeit – doch sie zu untersuchen ist eindeutig wissenschaftlich. „Ich denke, der Maßstab dafür, was als Wissenschaft gilt, hat sich verschoben“, sagt sie. Und das wird es weiterhin tun – einschließlich vielleicht rückwärts zu dem Vorher, das vielleicht kein Vorher ist.














