Vergessen wir für einen Moment das 1,5°-Emissionsbudget, die noch weiter steigenden globalen Emissionen und die verdammten Kipp-Elemente, die uns auf den Magen schlagen. Lassen wir uns unterhalten und belehren – eine halbe Stunde kurzweilige Wissenschaftsgeschichte der Entdeckung der globalen Erwärmung, zügig erzählt und mit Animationen versehen, ohne Beschwörung des Weltunterganges.

Es ging nämlich, wie so oft in der Wissenschaft, keineswegs einfach geradeaus mit der Erkenntnis der Risiken und Nebenwirkungen von James Watts großer Erfindung – es gab Blockierungen und Irrtümer, Beharrlichkeit und Inspiration, Unglauben und Überzeugung beim sukzessiven Zusammensetzen der Puzzleteile zu dem Bild, das wir heute vor uns sehen. Wenn wir sehen, wie unser heutiges Bild von den Dingen entstanden ist, bekommen wir mehr Vertrauen in die Ergebnisse, begreifen aber auch, dass wir uns heute wie damals im Fluss des Erkennens befinden.

Die Möglichkeit einer menschengemachten Erderwärmung wurde Anfang des 20. Jahrhunderts nicht nur in esoterischen Wissenschaftskreisen diskutiert. Sie fand durchaus ihren Weg in die Massenmedien – die sich zu jeder Zeit für das Spektakuläre interessieren. 

Besonders interessant für mich war, dass der Franzose Joseph Fourier* 1827, mehr aus Intuition als strenger Herleitung, die wärmestrahlungsabsorbierende Wirkung einer Planetenatmosphäre postulierte, lange bevor sie bei den Spurengasen CO₂ und Wasserdampf entdeckt und gemessen wurde. (Siehe ergänzend hier und hier.)

Der dänische Wissenschaftler Svante Arrhenius veröffentlichte bereits 1896 eine Abschätzung der Erderwärmung bei Verdopplung der CO₂-Konzentration (siehe etwa diesen Guardian-Artikel). Sein Wert von 5 - 6°C liegt wohl etwas zu hoch, aber für die ihm zur Verfügung stehenden Mittel ist sie erstaunlich gut. Seine Charakterisierung des Klimasystems durch die Temperaturerhöhung, die bei einer Verdopplung der CO₂-Konzentration erfolgt, wird heute noch als Klimasensitivität verwendet. Seine Aussage galt jedoch damals noch als rein hypothetisch und praktisch irrelevant. **

Tatsächlich wurde aber die Erwärmung der Atmosphäre 1938 um ca. 0,3 °C von dem britischen Ingenieur Guy Steward Callendar durch Zusammenstellung aller verfügbaren Temperaturmessungen festgestellt. Er hielt dies jedoch – wie auch Arrhenius – für eine gute Sache – warum sollte es nicht ein bisschen wärmer werden?

Ein Hindernis für das Akzeptieren des menschengemachten Klimawandels war die Frage der Absorption des CO₂ durch die Ozeane. Viele gingen davon aus, dass die Ozeane alle menschlichen Emissionen ausreichend schnell absorbieren würden und wischten damit die Erwärmungsthese vom Tisch. Erst 1957 wurde klar, dass der Ozean – durch die Fähigkeit des Meerwassers zur chemischen Pufferung –  nur grob ein Drittel unserer Emissionen absorbiert. Im gleichen Jahr wurde die berühmte Messreihe der CO₂-Konzentration begonnen, die als Keeling-Kurve bekannt ist. 

Die zunächst schwer erklärliche Temperaturabnahme nach dem zweiten Weltkrieg sorgte für weiteres Kopfzerbrechen. In der wissenschaftlichen Diskussion wurde aus dieser auf die vage Möglichkeit einer herannahenden Eiszeit geschlossen. Eine Volte, die bis heute bei einigen die Glaubwürdigkeit der gesamten Klimawissenschaft beschädigt. Schließlich jedoch wurde sie schlüssig durch die Strahlungsreflexion der zunehmenden Luftverschmutzung erklärt – und verschwand dummerweise, als man wirksame Maßnahmen gegen diese ergriff (siehe auch diesen kürzlichen piq). 

Im Video werden noch erheblich mehr Details gebracht und Geschichten erzählt. Viel Spaß damit.

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Einige Links für Interessierte an Wissenschaftsgeschichte:

1820-1930: Fourier to Arrhenius - der erste von drei Texten dazu auf der Klimadaten-Website CO2.earth

Sehr umfassende, stark querverlinkte Geschichte der Klimawissenschaft des American Institute of Physics, für Interessierte zum Schmökern sehr zu empfehlen.

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* Fourier erarbeitete die grundlegenden Gesetze der Wärmeleitung und fand eine wirksame mathematische Beschreibung dafür.

** Die Kenngröße der Klimasensitivität, von der es mehrere Ausprägungen gibt, ist bis heute nur mit einem großen Unsicherheitsbereich bekannt. Arrhenius' Wert liegt nur wenig außerhalb davon. Siehe auch der ausgezeichnete englische Wikipedia-Eintrag.