Temperaturen in ca. 15 km Höhe aus über 60 Jahren Lindenberger Radiosondenaufstiegen. Aus: Klimafibel Lindenberg, DWD
Jahresmittel der langwelligen Strahlung in Lindenberg. Daten: Stefan Wacker, DWD
Pyrgeometer: Messgerät zur Messung der langwelligen Gegenstrahlung. Bild: Wettermuseum e.V. (CC BY)
Der Fingerabdruck des Menschen
Auch natürliche Prozesse, wie z.B. Vulkane oder eine langfristige Veränderung der Stärke der Sonnenstrahlung, können das Klima verändern. Die Klimaforschung geht allerdings davon aus, dass über 90 % des momentan beobachteten Klimawandels menschlich verursacht werden. Wissenschaftlich belegt wird dies durch die sogenannten „Klima-Fingerabdrücke“ des Menschen. Als solche bezeichnet man Beobachtungen, die sich nur durch eine menschliche Ursache und nicht durch einen natürlichen Prozess erklären lassen.
Einige dieser „Fingerabdrücke“ werden auch im Lindenberger Observatorium beobachtet. In Lindenberg befindet sich die deutsche Referenzstation zur Messung der atmosphärischen Strahlung. Dazu gehört die sogenannte Gegenstrahlung, d. h. die langwellige Infrarot-Strahlung, die aus der Erdatmosphäre auf die Oberfläche zurückgeworfen wird. Ein großer Teil dieser Gegenstrahlung geht auf die Treibhausgase zurück. Eine höhere Treibhausgaskonzentration verursacht dabei einen Anstieg der Gegenstrahlung. Seit einigen Jahren sind die entsprechenden Messgeräte, sogenannte Pyrgeometer, präzise genug, um diesen Anstieg direkt zu messen. Die Lindenberger Messungen zeigen einen deutlich sichtbaren Anstieg der Gegenstrahlung. Ein Teil dieses Anstieges geht auf die Zunahme der Treibhausgaskonzentrationen zurückgeht.
Ein weiterer in Lindenberg beobachteter „Fingerabdruck“ ist eine relativ kontinuierliche Abnahme der Temperaturen in der Stratosphäre. Diese wird hier seit ca. 1930 mithilfe der regelmäßigen Radiosondenstarts gemessen. Eine der Ursachen für die Abkühlung ist, dass die Treibhausgase quasi als Isolation die langwellige Strahlung von der Erdoberfläche blockieren, bevor sie die Stratosphäre erreicht. An der Erdoberfläche wird es durch den menschgemachten Klimawandel also wärmer und in großen Höhen kälter. Wäre z. B. die Sonne die Ursache für die momentane Klimaänderung, würde es sowohl am Erdboden, als auch in großer Höhe wärmer werden. Ein weiterer Hinweis auf die Treibhausgase und damit den Menschen als Ursache für die Erwärmung.