Donnerstag, 29. September 2011

Sind Neutrinos schneller als das Licht?

Können Neutrinos sich schneller als das Licht bewegen, wie aktuelle Messungen mit dem OPERA detector vermuten lassen könnten? Das wäre sicher einmal eine spannende Entdeckung. Andererseits waren Neutrinos, die man von Supernovae gemessen hatte, nicht schneller als das Licht der jeweiligen Supernova. Auf diesem Viodeo von Sixty Symbols wird darüber diskutiert.

Mittwoch, 28. September 2011

neue Ausgabe von Lite Geology draußen

Das New Mexico Bureau of Geology & Mineral Resources hat eine neue Ausgabe seines Magazins Lite Geology veröffentlicht. Hauptthemen sind unter anderem Ancient Tsunamis from Meteorite Impacts und Warning Systems Minimize Tsunami Casualties. Das Magazin kann als pdf heruntergeladen werden.


http://geoinfo.nmt.edu/publications/periodicals/litegeology/current.html

Apollo 11 auf Google Moon - Video

User GoneToPlaid hat ein ziemlich cooles Video hergestellt, auf dem er die Aufnahmen aus dem Landemodul Eagle von Apollo 11 mit Bildern von Google Moon vergleicht.Natürlich wird auch das die ewigen Mondverschwörer ebenso wenig überzeugen, wie es die neueren LRO Aufnahmen getan haben. Aber es zeigt für mich die unglaubliche Leistung, die damals vollbracht wurde. Es sind wirklich Menschen auf einem anderen Himmelskörper gelandet.

Dienstag, 27. September 2011

Die Böden Deutschlands

Das Umweltbundesamt hat eine interessante Publikation als pdf online gestellt. Die Böden Deutschlands. Denn Boden ist eben mehr als das, was wir tagtäglich mit den Füßen treten. Wer also mehr über Bodenkunde und die verschiedenen Böden Deutschlands interessiert, der kann sich das rund 18 Mb große Werk hier herunterladen.
http://www.umweltdaten.de/publikationen/fpdf-l/4161.pdf

Freitag, 16. September 2011

NASA'S Journey Above Vesta

Afrikagruppe deutscher Geowissenschaftler (AdG) Jahrestagung in Hamburg 22. - 23. Juni 2012


Liebe Afrikafreundinnen und –freunde,

die Jahrestagung der Afrikagruppe deutscher Geowissenschaftler (AdG) findet am Freitag, den 22.06.2012 ab 14.00 Uhr und Samstag, den 23.06.2012 in der Freien und Hansestadt Hamburg statt.

Das Motto der Tagung lautet:
Die internationale UN-Aktionsdekade „Wasser – Quelle des Lebens“
– Ein Rück- und Ausblick –

Wie immer sind Beiträge in Form von Postern und Vorträgen aus allen Teildisziplinen der Geowissenschaften willkommen.

Anmeldeschluss für Tagungsbeiträge mit Abstract ist der 27. April 2012.

Nähere Informationen über Tagungslokalität, Abendprogramm, Termine und Kosten erhalten Sie demnächst im ersten Zirkular auf dieser Seite. http://www.adg2012.de/

Donnerstag, 15. September 2011

Tatooine lebt!

Coole Entdeckung!


mehr dazu bei Astrodicticum simplex.

Mittwoch, 14. September 2011

Die Ursache der größten Umweltkatastrophe der Erdgeschichte

Sibirische Flutbasalte und ihre Beziehung zum Massen-Aussterben vor 250 Millionen Jahren. Ausschlaggebend offenbar die Zusammensetzung des Magmas

Der Ausbruch gewaltiger Mengen von Flutbasalten in Sibirien führte vor 250 Millionen Jahren zum Permo-Triassischen Massenaussterben, der größten Umweltkatastrophe der Erdgeschichte, bei der 90 % aller Arten ausgelöscht wurden. Über die Ursache der sibirischen Eruptionen und den Zusammenhang zu dem massenhaftem Artensterben berichtet ein internationales Forscherteam von geodynamischen Modellierern des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ, Geochemikern der Fourier-Universität Grenoble, des Max Planck-Instituts in Mainz sowie der Vernadsky-, Schmidt- and Sobolev-Institute der Russischen Akademie der Wissenschaften in der aktuellen Ausgabe von Nature am 15. September (vol. 477, p. 312-316).
Als Magmatische Großprovinzen werden Gebiete der Erde bezeichnet, in denen sich große Mengen magmatischer Gesteine angesammelt haben. Innerhalb einer kurzen geologische Zeitspanne von oft weniger als einer Million Jahren überdeckten dort Ausbrüche mehrere hunderttausend Quadratkilometer mit bis zu vier Kilometer mächtigen Lavaströmen. Die Sibirische Magmatischen Großprovinz gilt als die größte ihrer Art weltweit.
Einer allgemein anerkannten These zufolge entstehen Magmatische Großprovinzen durch das Schmelzen von Gesteinen in thermalen Manteldiapiren innerhalb des Erdmantels. Diese heißen Gesteinsblasen, sog. Mantel-Plumes, steigen von der Kernmantelgrenze bis zur Lithosphäre, der festen Gesteinshülle der Erde, auf. Der hohe Auftrieb eines rein temperaturgetriebenen Diapirs müsste eigentlich bei Erreichen der Lithosphäre die Erdoberfläche um etwa einem Kilometer anheben. Diese Anhebung tritt aber nicht bei allen Magmatischen Großprovinzen auf. Außerdem reicht die geschätzte Freisetzung von Gasen bei vielen Magmatischen Großprovinzen nicht aus, um klimatische Katastrophen auszulösen. Das Wissenschaftlerteam präsentiert ein numerisches Modell und neue geochemische Daten, mit denen diese ungelösten Fragen jetzt beantwortet werden.
Ihren Ergebnissen zufolge bestand der Sibirische Mantelplume zu etwa 15 Prozent aus ozeanischer Erdkruste, die vor langer Zeit in den tiefen Erdmantel subduziert ist und durch den Mantelplume zurück zur Lithosphäre gebracht wurde. Das Krustenmaterial lag in dem Plume in Form von Eklogit vor, einem sehr schweren Gestein, das durch sein Gewicht den Auftrieb des Plumes verringert. Deswegen bewirkte der Plume bei seiner Ankunft an den obersten Gesteinsschichten nur eine geringe Anhebung der Lithosphäre. Zudem schmolz die recycelte Kruste bei viel geringeren Temperaturen als das normale Mantelmaterial Peridotit, wodurch der Plume außergewöhnlich große Magmamengen erzeugte und dadurch in der Lage war, innerhalb von nur einigen hunderttausend Jahren die dicke Sibirische Lithosphäre thermisch, chemisch und mechanisch zu zerstören. Weil das wiederverwertete Krustenmaterial besonders viel CO2 und Halogene enthielt, setzte es während dieses Prozesses viele Gase frei, die durch die obersten Erdschichten hindurch in die Atmosphäre gelangten und das Massenaussterben auslösten. Dem Modell zufolge sollte das Artensterben noch vor den größten magmatischen Eruptionen stattgefunden haben. Obwohl bislang nur wenige hochpräzise Datierungen der Eruptionen und der Massenaussterben vorliegen, scheint diese Aussage für viele Magmatische Großprovinzen gültig.

Stephan V. Sobolev, Alexander V. Sobolev, Dmitry V. Kuzmin et al., Linking mantle plumes, large igneous provinces and environmental catastrophes, Nature, vol. 477, p. 312-316, 2011
 
Dipl.Met. Franz Ossing 
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

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14th EMPG meeting in Kiel, Germany. Registration website is open now!

The registration website as well as the abstact submission website and the travel grant application website of the next EMPG meeting are open since September 1st.

The upcoming 14th EMPG meeting (Experimental Mineralogy, Petrology, and Geochemistry) will be held in Kiel, Germany,

from 4th to 7th of March 2012.

There will be 16 sessions on different aspects of the experimental geosciences:

S01 Cosmochemistry: planet formation, planets, planetary interior, meteorites and solar system materials
S02 Deep Earth: phase equilibria, mineral stability, partial melting, and redox conditions
S03 Subduction zones processes: element solubility, partitioning and isotopic fractionationin melts and fluids
S04 Magmatic processes and volcanic systems
S05 Experimental and numerical approaches of volatiles speciation in minerals, melts, hydrous magmatism and fluid processes
S06 Deformation processes, transport properties, reaction mechanisms and kinetics: combining experimental (HP/HT) and numerical aspects
S07 Melting, chemical and physical properties of melts and glasses
S08 Mineral interfaces and interfacial processes, biomineralisation, mineral surface properties and solution chemistry
S09 New approaches to study mineral kinetics and texture forming processes
S10 Phase equilibria, mineral chemistry and redox conditions
S11 Frontiers in computational geochemistry
S12 Frontiers and new developments in experimental methods and high pressure technologies
S13 Exploration and deposition of hazardous materials
S14 Carbon dioxide capture and storage
S15 Environmental geochemistry, applied mineralogy, natural resources and geomaterials
S16 Open session

Find the website of the meeting under: www.empg2012.uni-kiel.de

If you like you can follow and comment the progress of the organization of the conference on Facebook

Dienstag, 13. September 2011

Montag, 12. September 2011

Erster Nachweis für Viren in der Erdgeschichte: Paget-Krankheit bei Dinosaurier entdeckt

Den Paläontologen Florian Witzmann und Oliver Hampe vom Museum für Naturkunde Berlin gelang in Kooperation mit Wissenschaftlern der Charité und des Helmholtz-Zentrums Berlin für Materialien und Energie eine aufsehenerregende Entdeckung: An einem 150 Millionen Jahre alten Wirbel des Dysalotosaurus lettowvorbecki konnten sie den bisher ältesten Nachweis von Viren erbringen. Der Pflanzen fressende Dinosaurier aus Tendaguru/Tansania hatte zu Lebzeiten eine Paget genannte Knochenkrankheit, die durch masernähnliche Viren ausgelöst wird und bislang nur von Menschen und Primaten bekannt ist. Die Wissenschaftler berichten darüber in der jüngsten Ausgabe der Zeitschrift Current Biology.
Die Paget-Krankheit ist eine gutartige Knochenerkrankung, bei der die Knochen sich vergrößern, deformieren und immer schwächer werden. Bekannt aus der Humanmedizin sind Viren am Erkrankungsprozess beteiligt, möglicherweise in Kombination mit genetischen Defekten. Die Entdeckung der Paget-Krankheit an einem Wirbel des Dysalotosaurus lettowvorbecki, einem kleinwüchsigen, zweibeinigen, 150 Millionen Jahre alten Dinosaurier aus Tansania gilt als Sensation, wie die jüngste Ausgabe der Zeitschrift Current Biology berichtet. Die Knochenerkrankung kann erstmalig als indirekter Beweis für das Vorhandensein von Viren in erdgeschichtlicher Zeit angesehen werden und das bereits vor 150 Millionen Jahren.

Die Mitarbeiter des Museums für Naturkunde, Florian Witzmann und Oliver Hampe, fanden in den Sammlungen des Museums den pathologisch veränderten fossilen Knochen und analysierten ihn mit ihrem Forschungsteam. Abweichend von anderen Wirbeln zeigt der erkrankte Wirbel des Pflanzenfressers eine gleichmäßige Verdickung im mittleren Abschnitt und eine blumenkohlartige Oberflächenstruktur. In der Mikro-Computertomographie offenbart der fossile Wirbel das charakteristische radiologische Erscheinungsbild der Paget-Krankheit: Knochenabbau im inneren Bereich des Wirbels und Knochenanbau im äußeren Bereich, der zu einer Verdickung der Außenschicht führt.

Die Paget-Krankheit befällt beim Menschen hauptsächlich den Schädel, die Wirbelsäule und die Beckenknochen. In der Archäologie sind einige Beschreibungen der Paget-Erkrankung an Knochen bis ins Neolithicum (Jungsteinzeit) bekannt geworden. Nur vereinzelt existieren andere Nachweise, z.B. beim Orang-Utan und den Halbaffen. Daher ist der Nachweis der Paget-Krankheit bei Fossilien von außergewöhnlicher Bedeutung. Schon bei den Dinosauriern verlief der Infekt nach dem gleichen Muster wie beim Menschen, so die radiologischen Befunde. Daraus folgt, dass es Paramyxoviren, die potentiellen Auslöser der Paget-Krankheit, bereits seit mindestens 150 Millionen Jahren geben muss.



Publikation: Witzmann, F., Claeson, K.M., Hampe, O., Wieder, F., Hilger, A., Manke, I., Niederhagen, M., Rothschild, B.M. & Asbach, P. (2011): Paget disease of bone in a Jurassic dinosaur.— Current Biology; 21(17): §–§, 1 Abb., 1 Suppl.; Cambridge, MA.

Dr. Gesine Steiner
Pressestelle
Museum für Naturkunde - Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung an der Humboldt-Universität zu Berlin
via Informationsdienst Wissenschaft

Donnerstag, 8. September 2011

Feuertod vor 100 Millionen Jahren

Das nur 0,2 Millimeter winzige Jungtier einer Hornmilbe hatte keine Chance: Es wurde vor rund 100 Millionen Jahren von einem Waldbrand überrascht, als es an einer Blüte fraß. Für die Wissenschaft ist dieses Feuer-Schicksal ein Glück. Der Mini-Gliederfüßer verwandelte sich binnen Sekunden in Holzkohle und blieb dadurch der Nachwelt quasi als Standbild erhalten. Ein internationales Team aus Paläontologen unter Federführung der Universität Bonn und des Geologischen Dienstes Nordrhein-Westfalen untersuchte nun diese verkohlten Überreste, darunter die Milbe und der älteste Nachweis einer Stechmücke.
In der Kreidezeit vor rund 100 Millionen Jahren entstanden in der Nähe von Wülfrath im Bergischen Land durch Auswaschung tiefe Höhlen im Kalkstein, die nach und nach durch Regenwasser mit Sand verfüllt wurden. Die Sande enthalten häufig Holzkohlenstücke, die durch Waldbrände entstanden sind. Die Kohle ist für die Wissenschaft ein äußerst wertvolles Archiv: Die räumliche Gestalt von Pflanzen- und Tierresten blieb darin praktisch unverändert. „Diese spektakulär gute Erhaltung ermöglicht Einblicke in ein längst vergangenes Ökosystem“, sagt Privatdozent Dr. Torsten Wappler vom Steinmann-Institut für Geologie, Mineralogie und Paläontologie der Universität Bonn. So konnten seit 1997 hunderte Fossilien von sehr alten Blüten und verschiedenen Gliedertieren aus dem Sediment geborgen werden. Daran sind Details von Mundwerkzeugen, Facettenaugen oder Sinneshaaren gestochen scharf zu erkennen.

Die Milbe wurde von einem Waldbrand überrascht

Bei der Untersuchung der Funde gelang den Paläontologen der Universität Bonn, des Geologischen Dienstes NRW und des Naturkundemuseums Stockholm eine ganz besondere Entdeckung: Auf einer kleinen Blüte, die bei einem Waldbrand in Holzkohle umgewandelt wurde, fanden sie das nur 0,2 mm große Jungtier einer Hornmilbe, die mit dem Kopf in einem der Pollensäcke der Blüte steckt. „Als das Tier vom Waldbrand überrascht wurde, war es gerade dabei, Pollen der Blüte zu verzehren“, berichtet Wappler. Kotpillen auf der Blüte zeugen zudem von vorangegangenen Mahlzeiten. „Milben sind ein wichtiger Bestandteil der Bodenfauna“, sagt der Bonner Paläontologe. „Die Blüte ist außerdem bereits von Pilzhyphen überzogen.“ Wegen dieser Indizien gehen die Wissenschaftler davon aus, dass die Blüte verwelkt und von der Pflanze zu Boden gefallen ist, bevor sich die Hornmilbe darüber hermachte.

Winzige Schuppen einer Stechmücke

Auf zwei Blüten ist jeweils eine winzige Schuppe mit einer sehr charakteristischen Struktur erhalten. „Umfangreiche Vergleichsuntersuchungen zeigten, dass die Schuppe von einer Stechmücke, einem Vertreter der Culiciden, stammt“, erläutert Wappler. Die Blüte wurde also, bevor sie Nahrung für die Hornmilbe bot, von einer Stechmücke besucht. Vor allem männliche Stechmücken ernähren sich von Pflanzensäften wie Nektar, nur die Weibchen trinken Blut. „Ob die fossile Stechmücke - wie ihre gegenwärtigen Verwandten - auch eine wichtige Funktion bei der Bestäubung der Blüte hatte, lässt sich nicht aus der Fossilgemeinschaft ableiten“, sagt der Wissenschaftler der Universität Bonn. „Sicher ist jedoch, dass hier der älteste Nachweis der Stechmücken gelang, und damit eine interessante Facette in der komplexen Wechselwirkung zwischen Pflanzen und Gliedertieren vor 100 Millionen Jahren rekonstruiert werden konnte.“

Wertvolle Belege einer tiefgreifenden Veränderung der Pflanzenwelt

Die Fossilien sind wertvolle Belege einer tiefgreifenden Veränderung in der Kreidezeit. Damals kam es mit dem ersten Auftreten der Blütenpflanzen (Bedecktsamer) zu einem großen Umbruch, der als der bedeutsamste während der gesamten Entwicklung der Pflanzen angesehen wird. In kurzer Zeit entstanden rund 440 Familien mit heute etwa 250.000 Bedecktsamer-Arten. In der Folge machten auch die Gliederfüßer als ökologisch wichtige Gruppe eine rasche Evolution durch. „Sogar die Landwirbeltiere waren von den Veränderungen betroffen“, berichtet Wappler. „Zu Recht gilt daher die Kreidezeit als entscheidender Zeitabschnitt für den Ursprung der heutigen Ökosysteme des Festlandes.“

Publikation: Christoph Hartkopf-Fröder, Jes Rust, Torsten Wappler, Else Marie Friis und Agnes Viehofen: Mid-Cretaceous charred fossil flowers reveal direct observation of arthropod-feeding strategies. Royal Society Journal Biology Letters, doi: 10.1098/rsbl.2011.0696

Johannes Seiler 
Abteilung Presse und Kommunikation
Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

via Informationsdienst Wissenschaft

Mittwoch, 7. September 2011

Das todsichere Ende der Erde -- wieviel Zeit bleibt uns noch?

Das Schicksal der Erde steht fest. Wir müssen uns nur vorstellen, so erzählt Professor Dr. Dietrich Lemke vom Max-Planck-Institut für Astronomie, dass die Zeit vom Urknall bis zur Gegenwart in ein Jahr passte. Dann würden, weil sich die Sonne eines Tages immer stärker aufzublähen beginnt, schon am 31. Januar des Folgejahrs die irdischen Ozeane verdampfen. Aus der Reihe Uni(versum) für alle! http://www.spektrum.de/universumfueralle

Dienstag, 6. September 2011

Katzen und Mäuse...

Irgendwie kommt mir die Situation so seltsam bekannt vor...

LRO - neue Bilder der Apollo-Landestellen

Auch wenn dies sicher keinen Anhänger der Verschwörungstheorien um die Mondlandungen in irgendeiner weise beeindrucken wird. Es gibt neue Bilder des größten Abenteuers, welches die Menschheit je unternommen hat. Der NASA-Wissenschaftler Noah Petro kommentiert die neuen Bilder.

Donnerstag, 1. September 2011

Studie zur kleinen Eiszeit: Geringe Sonnenaktivität kühlt das Klima nur unwesentlich ab

Die schwächelnde Sonne war nicht der bestimmende Faktor für die kleine Eiszeit. Vor allem Vulkanausbrüche sowie eine geringere Menge von Treibhausgasen in der Atmosphäre haben entscheidend zu dieser Phase kühleren Klimas im 16.und 17. Jahrhundert beigetragen, wie eine kürzlich erschienene Studie zeigt. Entsprechend kann von einer geringen Sonnenaktivität, wie sie von einigen Forschern für die kommenden Jahrzehnte erwartet wird, keine spürbare Abkühlung für das vom Menschen mit seinen Treibhausgas-Emissionen aufgeheizte Erdklima erwartet werden.
„Der Einfluss von Schwankungen der Sonnenaktivität wird oft überschätzt“, sagt Georg Feulner vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK), Autor des jetzt in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlichten Artikels. „Die neue Analyse zeigt dies für die Vergangenheit – und hieraus können wir etwas lernen für die Klimaentwicklung der Zukunft.“

Sonnenflecken sind ein sichtbares Zeichen der Sonnenaktivität. Ist ihre Zahl gering, ist auch die solare Strahlungsintensität messbar niedriger. Im späten 17. Jahrhundert befand sich die Sonne nach einer langsamen Abschwächung der Sonnenaktivität, die um das Jahr 1600 einsetzte, in einer ausgedehnten Ruhephase, dem Maunder-Minimum. Dies wird vielfach als Ursache der als kleine Eiszeit bezeichneten Abkühlung des Erdklimas zu dieser Zeit angesehen.

Zwei Anfang des Jahres erschienene Studien haben zwei höchst unterschiedliche Werte für die Sonneneinstrahlung im Maunder-Minimum ermittelt. Die eine kommt zu dem Schluss, die solare Strahlungsintensität sei damals sehr viel geringer als heute gewesen. Die andere hat zum Ergebnis, die Sonnenintensität sei in jener Zeit lediglich genauso gering gewesen wie im außergewöhnlichen Sonnenminimum 2008/2009.

Erstmals wurde nun konkret ermittelt, wie sich diese sehr unterschiedlichen Werte für die Sonneneinstrahlung auf die Temperaturen der Nordhalbkugel in den vergangenen 1000 Jahren auswirken. Hierfür hat Feulner die Daten zur solaren Strahlungsintensität in ein Klimamodell eingespeist, also in ein komplexes Gleichungssystem, das im Computer die wichtigsten Klimaprozesse in den Weltmeeren und in der Atmosphäre simuliert. Es berücksichtigt dabei auch die Treibhausgaskonzentration und den kühlenden Effekt von Schwefelsäuretröpfchen aus Vulkanausbrüchen. Die im Modell berechneten Temperaturen wurden dann verglichen mit den aus natürlichen Klimaarchiven wie Eisbohrkernen, Baumringen, Sedimenten und Korallen rekonstruierten Temperaturen des letzten Jahrtausends.

Das Ergebnis ist eindeutig. Die Werte aus jener Studie, derzufolge die Sonneneinstrahlung in der kleinen Eiszeit extrem gering war, führt in der Modellrechnung über die Jahrhunderte hinweg zu Temperaturen, die in Zeiten niedriger Sonnenaktivität deutlich unter den tatsächlich beobachteten liegen. Die Werte der anderen Studie hingegen, die keinen großen Unterschied zwischen der Strahlungsintensität damals und dem jüngsten Sonnenminimum sieht, führten im Modell zu wirklichkeitsnahen Temperaturen. Die Klimadaten stützen also die Ergebnisse dieser Studie. „Um die Klimageschichte zu verstehen, müssen natürlich neben den Treibhausgasen auch alle anderen Klimafaktoren berücksichtigt werden“, erklärt Feulner. „Die Auswirkung der Sonnenaktivität auf das Klima ist allerdings vergleichsweise gering, wie die aktuelle Untersuchung erneut zeigt.“

Was bedeuten diese Ergebnisse für unser Jahrhundert, falls die Sonne wie vielfach vermutet in eine dem Maunder-Minimum ähnliche Ruhephase eintritt? „Das würde uns lediglich eine Abkühlung von maximal 0,3 Grad Celsius bringen“, hat Feulner errechnet. Dies würde die bis zum Ende des Jahrhunderts zu erwartende und vom Menschen verursachte Erwärmung nur um etwa 10 Prozent mindern. „Leider zu wenig“, so Feulner, „um den Klimawandel spürbar abzuschwächen.“

Artikel: Feulner, G. (2011): Are the most recent estimates for Maunder Minimum solar irradiance in agreement with temperature reconstructions? Geophysical Research Letters, Vol. 38, L16706 [doi:10.1029/2011GL048529]
Jonas Viering 
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung
 via Informationsdienst Wissenschaft

Study on the Little Ice Age: Low solar activity just marginally cools the climate

The weakening sun was not the determinant factor for the Little Ice Age. Strong volcanic eruptions in particular, but also a smaller amount of greenhouse gases in the atmosphere were important factors during this period of cooler climate in the 16th and 17th century, a new study shows. This implies that low solar activity, which is expected by some researchers for the coming decades, cannot considerably slow down global warming caused by humankind’s greenhouse gas emissions.
“The impact of variations in solar activity on the climate is often overestimated,” says Georg Feulner of the Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK). He is the author of the article just published in Geophysical Research Letters. “This is what our new analysis shows for the past – and we can learn from this to understand future climate change.”

Sun spots are a visible sign of solar activity. When their number is small, solar radiation intensity is measurably lower. In the late 17th century, after a slow decrease of solar activity that started around 1600, the sun entered an extended period of rest, the Maunder Minimum. This is often considered to be the dominant cause of the cooling of the Earth’s climate during the Little Ice Age.

Two studies published earlier this year found two very different estimates for solar radiation during the Maunder Minimum. One concludes that radiation intensity at that time was substantially lower than today. The other one says that solar activity was just as low as during the extraordinary solar minimum in the years 2008/09.

The impact of these two estimates of solar radiation on temperatures in the Northern hemisphere during the last 1000 years has now been determined for the first time. Feulner fed the data on solar intensity into a climate model – a computer-based complex system of equations simulating the most important climatic processes in the oceans and the atmosphere. Changes in greenhouse gas concentrations and the cooling effect of sulfate aerosols from volcanic eruptions are also considered. The temperature computed by the model was then compared to temperatures reconstructed from natural climate archives like ice cores, tree rings, sediments and corals.

The result is unequivocal. In the model’s calculations, the estimates from the study concluding that solar radiation in the Little Ice Age was extremely low result in temperatures which are significantly below observed temperatures in periods of low solar activity. The estimates of the other study which did not show big differences between radiation intensity during the Maunder Minimum and the recent solar minimum yield realistic temperatures. So the climatic data from natural archives support the second study. “To understand climate history, we certainly have to take into account all possibly relevant factors,” Feulner says. “However, the impact of solar activity on the climate is comparatively small. That is what the new study confirms.”

Now what do these findings mean for our century in case the sun enters a quiet period comparable to the Maunder minimum as some experts suggest? “This would bring a cooling effect of at most 0.3 degrees,” Feulner says. This could decrease anthropogenic global warming by roughly 10 percent or less. “Regrettably, this is too little to considerably slow down anthropogenic climate change.”


Article: Feulner, G. (2011): Are the most recent estimates for Maunder Minimum solar irradiance in agreement with temperature reconstructions? Geophysical Research Letters, Vol. 38, L16706 [doi:10.1029/2011GL048529]
Jonas Viering 
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung
via Informationsdienst Wissenschaft
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