Die Nachrichten sind voll von Temperaturrekorden. Phoenix brach 110 Grad an 31 aufeinanderfolgenden Tagen. Der 3. Juli war der heißeste Tag auf der Erde seit Beginn der Aufzeichnungen, bis zum 4. Juli, dann zum 6. Juli und schließlich zum Juli insgesamt. Es ist anomal heiß – zumindest wenn man die Lufttemperaturen 2 Meter über der Oberfläche betrachtet, so wie es in der Regel von Regierungsbehörden gemeldet wird. Aber wenn man etwas weiter blickt, ist die Hitze keine Anomalie – und das ist ein noch größeres Problem.
Als Wissenschaftler des Erdsystems haben wir gelernt, dass es manchmal hilfreicher ist, die Erde als System zu betrachten. In diesem Fall das System der Luft und der Ozeane. Das Verständnis ihrer Wechselwirkung ist der Schlüssel zum Verständnis dessen, was in diesem sehr heißen Jahr normal und was ungewöhnlich ist.
Zunächst die Grundlagen. Wenn wir fossile Brennstoffe verbrennen, um unsere Autos, Fabriken und unser Leben zu betreiben, steigt die Menge an Kohlendioxid in der Luft. Sie ist seit unserer Geburt Anfang der 1970er Jahre um etwa 30% gestiegen. Kohlendioxid hält Energie zurück, die sonst in den Weltraum entweichen würde, so dass mit jedem inkrementellen Anstieg des Kohlendioxids das Erdsystem inkrementell um etwa 2F seit der industriellen Revolution erwärmt wird.
Aber das ist nur die Luft. Es stellt sich heraus, dass die größere Geschichte in den Ozeanen liegt, die 90% dieser überschüssigen Energie aufgenommen haben. Und das ist eine Menge. Wenn man alle Energie addiert, die die menschliche Gesellschaft seit den 1950er Jahren genutzt hat – alles Öl, Gas und Kohle, die verbrannt wurden; alle Flugzeuge, Züge und Autos, alle Kernkraftwerke, die gesamte Wind-, Solar-, Wasserkraft und die gesamte verbrannte Biomasse – ist diese unvorstellbar riesige Energiemenge immer noch 10 Mal weniger als die Energiemenge, die unsere Treibhausgasemissionen in der gleichen Zeit erfasst und in die Ozeane gezwungen haben.
All diese Energie hat die oberen Ozeanschichten um etwa 1,5F erwärmt, was zu Hitzewellen in den Ozeanen, Korallensterben und Anstieg des Meeresspiegels führt (Wasser dehnt sich aus, wenn es sich erwärmt). Aber trotz dieser dramatischen Auswirkungen sollten wir alle sehr dankbar für die Energie sein, die die Ozeane aufgenommen haben. Wenn all diese Energie stattdessen zur Erwärmung der Luft beigetragen hätte, wäre die Oberfläche der Erde heiß genug, um Wasser zu kochen.
Aber diese Ozeanenergie kann uns heimsuchen, und davon bekommen wir gerade einen Vorgeschmack. Alle fünf Jahre oder so, während eines El Niño, werden warme Oberflächengewässer entlang der Küste Südamerikas im äquatorialen Pazifik eingefangen und breiten sich nach Westen aus, wobei sie Wärme an die Luft abgeben und marine Ökosysteme in ihrem Kielwasser versengen. Der Atlantische Ozean hat ein ähnliches Phänomen, aber mit anderer Kadenz. In diesem Jahr sind diese Erwärmungsrhythmen synchronisiert, so dass wir eine doppelte Erwärmung bekommen.
El Niño half, Rekordtemperaturen in den Jahren 1998 und 2016 zu erzeugen. 2016 töteten Hitzewellen in den Ozeanen etwa 20% der Korallen am Great Barrier Reef, das sich entlang der Küste Australiens über 2.300 km erstreckt (die gleiche Entfernung wie von San Diego nach Vancouver in Kanada). Eine dezimierte Korallen rund um Palau, eine der abgelegensten Inseln der Welt. Unsere Kollegin erzählt davon, weinend in ihre Tauchermaske angesichts der unter Wasser sichtbaren Todesszene. An Land töteten die durch El Niño verursachte Dürre und Feuer 2016 Milliarden von Bäumen in den am schlimmsten betroffenen Teilen des Amazonas-Regenwaldes. Ozeanhitze kann unser Klimasystem weltweit zu Extremen treiben.
Aber hier kommt der beängstigende Teil. Das “heißeste Jahr aller Zeiten” 1998 war nicht so heiß wie unsere kühlen Jahre heute sind. 2023 lässt 2016 kühl erscheinen. Und bis 2040 werden die diesjährigen Rekordtemperaturen sich wie ein anomal kühles Jahr anfühlen. Denn die Menge an Energie, die in den Ozeanen und der Luft zusammengenommen gefangen ist, steigt nur weiter und weiter an. Ob die Luft oder der Ozean etwas mehr von dieser Energie hat, spielt im Großen und Ganzen kaum eine Rolle, obwohl es für die Lufttemperaturen in einem bestimmten Jahr eine Rolle spielt.
Es gibt andere Rhythmen in den Ozeanen, auf die wir achten müssen, wenn wir unsere sich erwärmende Welt verstehen wollen. Ozeanströmungen wirken wie riesige Förderbänder, die Wärme um die Erdoberfläche transportieren. Teil einer solchen Strömung, des Golfstroms, bewegt warmes Oberflächenwasser aus dem äquatorialen Atlantik nach Nordeuropa. Dadurch bleiben die Britischen Inseln und Nordeuropa relativ mild, da diese warmen Gewässer Wärme an die nördliche Luft abgeben. Deshalb ist London, England, viel wärmer als Neufundland, Kanada, obwohl London weiter nördlich liegt. Wenn die Oberflächengewässer Wärme an die Luft abgeben, kühlen einige ab, sinken und kehren in großen Tiefen auf dem “meridionalen Umwälzkreislauf” zurück nach Süden.
Diese Umwälzströmung ist durch den Klimawandel ebenfalls bedroht. Frischwasser von schmelzenden grönländischen Gletschern erschwert das Absinken des Wassers, und aktuelle Arbeiten deuten darauf hin, dass wir kurz vor einem Kipppunkt stehen, an dem sich die riesige atlantische Umwälzströmung erheblich verlangsamt. Wenn das passiert, wird es paradoxerweise die Erwärmung im Nordatlantik verlangsamen oder sogar vorübergehend stoppen, da diese Region ihre Quelle für Ozeanwärme verlieren wird. Mehr Wärme wird in niedrigen Breiten gefangen bleiben, so dass sich die Erwärmung dort beschleunigen wird. Wieder einmal ist unser Schicksal eng mit dem Schicksal unserer sich erwärmenden Ozeane verknüpft.
Ist dieses Jahr also anomal heiß? Die Antwort ist ein bisschen komplizierter als ein einfaches “Ja” oder “Nein”. Ja, die Luft und die Oberfläche der Ozeane sind aufgrund der Rhythmen der Ozeanzirkulation viel heißer. Aber in einer anderen Weise hat sich das gesamte Erdsystem stetig im Verhältnis zu den Treibhausgasen erwärmt, die wir in die Luft bringen. Es wird sich nur aufhören zu erwärmen, wenn wir aufhören, fossile Brennstoffe zu verbrennen. Bis dahin erwärmen wir uns selbst rasch in eine Klimakatastrophe hinein.