Durch die gezielte Ausbringung von Partikeln in der Atmosphäre ließe sich die Erderwärmung bremsen. Welche Folgen das aber sonst noch hätte, ist unklar.

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Der Ausbruch des philippinischen Vulkans Pinatubo im Jahr 1991 hatte verheerende Folgen. Eine davon hat besonders die Klimaforschung in ihren Bann gezogen: Durch die gewaltige Eruption gelangten große Mengen an Aerosolen und Staub in die Atmosphäre – und reduzierten die einfallende Sonnenstrahlung so stark, dass sich die Erde um 0,4 Grad Celsius abkühlte.

Der Pinatubo machte damit vor, was manche Forscher für eine interessante Maßnahme gegen die Erderwärmung halten: das gezielte Ausbringen von Partikeln in der Stratosphäre, um den Planeten abzukühlen. An Kritik für solche Geoengineering-Ideen mangelt es nicht. Das gilt auch für ein Projekt von Forschern der Universität Harvard, das die Machbarkeit der künstlichen Klimasteuerung untersuchen und bald wortwörtlich einen ersten Testballon starten will.

Generalprobe über Schweden

Die Idee hinter dem Stratospheric Controlled Perturbation Experiment (kurz Scopex) ist es, einen Ballon in 20 Kilometer Höhe steigen zu lassen, wo er kleine Mengen des Minerals Kalziumkarbonat freisetzt, das Sonnenstrahlen zurück ins All reflektieren soll. Dann soll der Ballon durch die Luftmasse, in der sich die Partikel verteilt haben, durchfliegen und die chemischen und physikalischen Prozesse analysieren, die in dem künstlichen Schleier ablaufen.

Wie das Team um den Chemiker Frank Keutsch nun bekanntgab, soll der Ballon im Juni 2021 in Schweden erstmals getestet werden – allerdings vorerst, ohne Partikel freizusetzen. Selbst diese Trockenübung muss aber noch von dem unabhängigen Expertengremium bewilligt werden, das die Universität Harvard eigens für das Projekt eingesetzt hat, um mit "Transparenz und wissenschaftlicher Verantwortung" an das heikle Thema heranzugehen.

Warnungen und Kritik

Dass der Pinatubo kein ideales Vorbild ist, zeigte sich schon bald nach dem Ausbruch: Die Schwefelaerosole, die damals für den Kühleffekt hauptverantwortlich waren, schädigten die Ozonschicht. Kalziumkarbonat, wie es das Scopex-Team als Alternative vorschlägt, ist weitaus weniger reaktiv – wie es sich in der Atmosphäre genau verhalten würde, wo es nicht natürlich vorkommt, ist aber offen. Das Scopex-Experiment will genau das in kleinem Maßstab testen, zwischen 100 Gramm und maximal zwei Kilogramm Kalziumkarbonat sollen dafür ausgebracht werden.

Eine sogar positive Auswirkung der Kalzit-Partikel auf die Ozonschicht, die Forscher lange vermuteten, hat sich aber offenbar nicht bewahrheitet: Experimente im Labor deuten darauf hin, dass sie auch wenig Einfluss auf ozonzerstörerische Moleküle haben, wie Keutsch und seine Kollegen diese Woche im Fachblatt "Communications Earth & Environment" berichteten. Das gesamte Scopex-Experiment lässt sich aber nicht im Labor durchführen. Die komplexen Bedingungen der Stratosphäre lückenlos nachzubauen, ist unrealistisch.

Forscher mit Vorbehalten

Selbst die Forscher hinter dem Projekt äußern große Vorbehalte, ob eine solche Technik über die Erforschung hinaus jemals wirklich eingesetzt werden soll. Welche unbeabsichtigten Nebenwirkungen derartige Eingriffe in das Klimasystem haben könnten, ist völlig unklar. Ob die Symptombekämpfung des Klimawandels nicht gesellschaftlich und politisch kontraproduktiv wäre, ebenso – von ethischen Implikationen eines Eingriffs, der den gesamten Planeten beeinflussen würde, einmal ganz abgesehen.

Zudem gibt es die Befürchtung, in eine Abhängigkeit zu geraten: Würde man das Klima erfolgreich abkühlen und irgendwann wieder aufhören, neue Partikel in die Atmosphäre zu sprühen, wäre ein rasanter und drastischer Temperaturanstieg vorprogrammiert.

Dennoch halten es Keutsch und Kollegen für falsch, die Möglichkeiten der Klimasteuerung nicht grundlegend zu erforschen. "Ich mache mir große Sorgen, dass uns die Zeit ausgeht – und als Wissenschafter habe ich die moralische Verpflichtung, herauszufinden, was ich kann", sagt Keutsch kürzlich dem "Harvard Magazine". Auch weil derartige Eingriffe ins Klima angesichts der rasanten Erderwärmung eines Tages als letzter Ausweg erscheinen könnte – allen Risiken zum Trotz. (David Rennert, 17.12.2020)