Wenn Sie an einem klaren Tag nach draußen gehen und in die Sonne blicken und dabei darauf achten, die helle Scheibe mit Ihrem Daumen auszublenden, sehen Sie möglicherweise eine trübe weiße Region, die unseren Stern umgibt.
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Dieser Dunst wird durch Flugzeuge verursacht und lässt allmählich den blauen Himmel weiß werden, sagt Charles Long vom Earth System Research Laboratory der NOAA in Boulder, Colorado. "Möglicherweise führen wir hier ein unbeabsichtigtes Geoengineering durch", sagte Long auf einer Pressekonferenz in dieser Woche beim Herbsttreffen der American Geophysical Union in San Francisco.
Geoengineering beinhaltet die Manipulation eines Umweltprozesses in der Regel so, dass er das Erdklima beeinflusst. Zum Beispiel haben frühere Forscher vorgeschlagen, die globale Erwärmung zu bekämpfen, indem sie die Atmosphäre absichtlich mit kleinen Partikeln oder Aerosolen ansaugen, um etwas Sonnenlicht zu streuen und die durch Treibhausgase eingeschlossene Wärmemenge zu verringern.
Long und seine Kollegen haben noch nicht genügend Daten, um zu wissen, wie stark der eisige Dunst von Flugzeugen das Klima beeinflusst oder ob er zur Erwärmung oder Abkühlung beiträgt. Aber seine Existenz zeigt noch einen anderen Weg, wie Menschen das Klimasystem verändern könnten, sagt Long, und "das können Sie mit Ihren eigenen Augen sehen."
Die Entdeckung stammt aus Studien darüber, wie viel Sonnenlicht die Erdoberfläche erreicht. Diese Energie ist nicht konstant. In den 1950er bis 1980er Jahren schien die Sonne etwas dunkler zu werden, und dann begann es, heller zu werden.
Als Wissenschaftler nach einer Ursache suchten, versuchten sie, diese Veränderungen mit der variablen Leistung der Sonne in Verbindung zu bringen, sagte Martin Wild vom Institut für Atmosphären- und Klimaforschung der ETH Zürich während der Pressekonferenz. Aber sie konnten keine Zusammenhänge finden.
"Wenn es nicht die Sonne ist, muss es die Atmosphäre sein", sagte er. Hohe Verschmutzungsgrade Mitte des 20. Jahrhunderts ließen große Mengen Aerosole in die Atmosphäre gelangen, wo sie einen Teil der Sonnenenergie blockierten. Aber als Orte wie die Vereinigten Staaten und Europa anfingen, weniger zu verschmutzen, nahm die Menge der Aerosole ab und die Sonne schien etwas heller zu werden.
Long und seine Kollegen fanden faszinierende Daten, dass noch etwas anderes vor sich geht. Ein Teil des Sonnenlichts gelangt direkt auf die Erdoberfläche, ein Teil wird jedoch während der Fahrt durch die Atmosphäre gestreut. Bei geringerer Verschmutzung hätte dieses diffuse Licht abnehmen sollen, schien jedoch zuzunehmen.
"Wir haben hier ein Rätsel", sagte Long. In der Atmosphäre muss sich etwas befinden, das das Licht der Sonne streut. "Kleine Eispartikel passen auf die Rechnung", sagte er.
Lange denkt, der Flugverkehr sei die wahrscheinlichste Quelle dieser Partikel. Das Abgas eines Flugzeugmotors enthält Aerosole und Wasserdampf. Hoch in der Atmosphäre, wo es extrem kalt ist, dienen die Partikel als Kerne für Eiskristalle, die die hellen Kondensstreifen bilden, die im Kielwasser eines Flugzeugs zu sehen sind. Einige dieser Kondensstreifen, so haben Wissenschaftler herausgefunden, können zum Klimawandel beitragen.
Wenn sich ein Kondensstreifen auflöst, hinterlässt er einen dünnen, eisigen Dunst. Der Himmel mag wolkenfrei erscheinen, aber die Partikel bleiben dort, bis sie aus der Atmosphäre fallen. Und während sie sich am Himmel befinden, streuen sie das Sonnenlicht auf ähnliche Weise wie in den vorgeschlagenen Geoengineering-Projekten.
"Es scheint gut möglich, dass [Long] etwas sieht, das echt ist", sagt Kevin Trenberth vom Nationalen Zentrum für Atmosphärenforschung. Es muss jedoch noch viel mehr getan werden, um den Fund zu überprüfen und eine Verbindung zum Klima herzustellen.
Der Himmel ist nicht immer klar, und warum sie an einem Tag klar sind und nicht am nächsten, könnte eine Rolle spielen. "Der Grund für den klaren Himmel ist ein Faktor, den [Long] mehr erforschen muss", sagt Trenbeth.
Lange gibt zu, dass sein Studium weit mehr Fragen aufwirft, als es beantwortet. Bisher hat er gute Daten für nur einen Ort in Oklahoma, und an Orten, an denen nicht so viel Flugverkehr herrscht, könnte es zu einer geringeren Aufhellung des Himmels kommen. Die Antworten auf diese Fragen könnten Wissenschaftlern helfen, die Auswirkungen von Flugzeugen auf die globale Atmosphäre besser zu bestimmen und Klimamodelle zu verbessern, damit wir besser verstehen können, was in Zukunft auf unserem Planeten passieren wird.
