Wenn die Menschheit weiter Kohle, Öl und Gas verbrennt, fällt die nächste Eiszeit aus. Das ist das Ergebnis einer Studie von Wissenschaftlern des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK), die im Fachmagazin Nature erscheint. Das Team um Andrey Ganopolski hat ein Modell entwickelt, das zwei maßgebliche Faktoren für den Wechsel zwischen Warm- und Kaltzeiten zusammenbringt: die Sonneneinstrahlung auf der Nordhalbkugel, die aufgrund der veränderlichen Lage unserer Erde gegenüber der Sonne variiert, sowie den Gehalt an Kohlendioxid (CO2) in der Atmosphäre.

Dieses Modell, das an den letzten acht Eiszeitzyklen getestet wurde, ließen die Forscher in die Zukunft laufen. Demnach würde die nächste Eiszeit auch ohne den menschgemachten Klimawandel erst in 50.000 Jahren beginnen. Fügt man einen moderaten CO2-Ausstoß hinzu, fällt diese Vereisung laut Modellrechnung einfach aus, erst in 100.000 Jahren wird es wieder eine Eiszeit geben. "Moderat" bedeutet, dass die Emissionen seit dem Beginn der Industrialisierung enthalten sind (rund 500 Gigatonnen Kohlenstoff) sowie der erwartete Ausstoß in den kommenden Jahrzehnten (weitere 500 bis 1.000 Gigatonnen).

Eigentlich sollte derzeit eine neue Eiszeit beginnen

Das Resultat überrascht in zweierlei Hinsicht. Zum einen ist die Sonneneinstrahlung derzeit nahe am Minimum, sodass eigentlich eine neue Eiszeit beginnen sollte. Nach Ansicht der Autoren gibt es dafür keine Anzeichen. Sie begründen das mit einem Anstieg des CO2-Gehalts in der aktuellen Warmphase namens Holozän, und zwar bereits vor der Industrialisierung. Unter Fachleuten wird gestritten, ob dieser Anstieg ausschließlich natürliche Ursachen hat oder zumindest teilweise mit der Landnutzung in früheren Jahrhunderten zu tun hat.

Zum Zweiten erstaunt, dass der Kohlendioxidausstoß der Gegenwart womöglich eine Wirkung über 100.000 Jahre hinweg hat. Ursache dafür ist die lange Verweildauer in der Atmosphäre, sodass das Treibhausgas über Jahrtausende auf das Klima wirkt. "Das zeigt, wie stark der Einfluss des Menschen auf das System Erde ist, über Jahrtausende hinweg. Er ist zu einer geologischen Kraft geworden", sagt die Koautorin Ricarda Winkelmann.

Wie zuverlässig ist eine Prognose über 100.000 Jahre?

Bleibt die Frage, wie zuverlässig solche Voraussagen über immerhin 100.000 Jahre sind: Könnte es Faktoren geben, die bisher unterschätzt wurden und das Klima in eine andere Richtung leiten, etwa eine erhöhte CO2-Aufnahme durch die Ozeane? Winkelmann zufolge wurden in dem Modell verschiedene klimatische Parameter variiert und diese an Daten aus der Vergangenheit getestet. Sie hält die Ergebnisse für "sehr robust".

Michel Crucifix von der katholischen Universität Louvain (Belgien) weist in einem Begleitkommentar in "Nature" darauf hin, dass dennoch einige offene Fragen bleiben. Dazu gehört jene, warum sich der CO2-Gehalt am Übergang von Warm- zu Kaltzeiten ändert und welche Rolle das Gas für den Beginn von Eiszeiten spielt. Unterm Strich hält er die Grundaussage der PIK-Studie aber für wahrscheinlich zutreffend.

Rasche Abkühlung trotz hohem CO2-Gehalt

Kritische Anmerkungen kommen von Henning Bauch vom Forschungszentrum Geomar in Kiel. Es gebe sehr wohl Hinweise auf eine neue Vereisungsphase, sagt er. "Schon vor 5.000 Jahren begann der Abkühlungstrend auf der Nordhalbkugel, wodurch viele Gletscher bis zum Ende des 19. Jahrhunderts größer wurden – obwohl der CO2-Gehalt nicht abfiel." Ähnlich sei es vor 125.000 Jahren gewesen als die letzte Warmzeit namens Eem endete. Auch da gab es eine rasche Abkühlung und Zunahme der Eismassen, obwohl die CO2-Konzentration in der Atmosphäre hoch war und noch über Jahrtausende hoch blieben. Er bezweifelt daher, dass die nächste Eiszeit wirklich so lange auf sich warten lässt wie die aktuelle Studie vorgibt.

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