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Eiszeiten und Klimawandel – Milanković-Zyklen, Sonne, Vulkane und CO₂

GeografieWetter und KlimaAlter 15–16

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Schalten Sie jeden Klimafaktor ein oder aus: die drei Milanković-Zyklen (Exzentrizität etwa 100 000 Jahre, Neigung der Erdachse etwa 41 000 Jahre, Präzession etwa 23 000 Jahre), Schwankungen der Sonnenstrahlung, vulkanische Aerosole und CO₂ aus fossilen Brennstoffen. Vergleichen Sie Temperatur und CO₂ des Modells mit einer Eiskern-ähnlichen Aufzeichnung der letzten 800 000 Jahre (Kalt- und Warmzeiten) und der letzten 2000 Jahre. Mit fossilem CO₂ zeigt sich, dass der heutige Wert weit außerhalb der natürlichen Spanne liegt. Halten Sie jedes Experiment in einer Tabelle fest.

Lektion: Ursachen des Klimawandels: Milanković-Zyklen, Kalt- und Warmzeiten, Belege aus Eisbohrkernen, Sonnenstrahlung, Vulkanausbrüche und menschliche CO₂-Emissionen

Was sie zeigt

In den letzten 800 000 Jahren wechselte das Klima der Erde zwischen kalten Kaltzeiten und warmen Warmzeiten. Langsame Änderungen der Erdbahn – ihre Form (Exzentrizität), die Neigung der Achse (Obliquität) und das Taumeln der Achse (Präzession) – verändern, wie viel Sommersonne die hohen nördlichen Breiten erreicht. Eisschilde wachsen bei schwachen Sommern und schmelzen bei starken; CO₂ sinkt und steigt mit ihnen und verstärkt so die Änderung. Sonne und Vulkane bewirken kleinere, kürzere Schwankungen. Seit etwa 1850 hat die Verbrennung fossiler Brennstoffe das CO₂ weit über seine natürliche Spanne gehoben.

So funktioniert es

Wählen Sie einen Zeitraum und setzen oder entfernen Sie die Häkchen bei Exzentrizität, Achsneigung, Präzession, Schwankungen der Sonnenstrahlung, Vulkanische Aerosole und CO₂ aus fossilen Brennstoffen. Vergleichen Sie die blaue Modellkurve mit der grauen Aufzeichnung und lesen Sie r darunter ab. Ziehen Sie Gewählter Zeitpunkt oder entlang der Diagramme, oder klicken Sie auf Abspielen, um Erdbahn und Eisschilde zu verfolgen. Klicken Sie auf Aufzeichnen, um jedes Experiment in der Tabelle zu speichern.

Einstellbare Parameter

  • Zeitraum Letzte 800 000 Jahre, Letzte 150 000 Jahre, Letzte 2000 Jahre
  • Exzentrizitätszyklus (~100 000 Jahre)
  • Zyklus der Achsneigung (Obliquität) (~41 000 Jahre)
  • Präzessionszyklus (~23 000 Jahre)
  • Schwankungen der Sonnenstrahlung
  • Vulkanische Aerosole
  • CO₂ aus fossilen Brennstoffen
  • Eiskern-ähnliche Aufzeichnung anzeigen

Fragen zum Erkunden

  1. Welcher Bahnzyklus kann das Klima nur verändern, wenn die Erdbahn kein Kreis ist, und warum?
  2. Warum brauchen Eisschilde Zehntausende Jahre zum Wachsen, schmelzen aber in nur wenigen Tausend Jahren?
  3. Wie weit liegt das heutige CO₂ außerhalb der in Eisbohrkernen gemessenen Spanne, und welcher Schalter erklärt es?

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