Runaway-Greenhouse-Grenze
Die Runaway-Greenhouse-Grenze (auch Runaway-Greenhouse-Effekt oder Galoppierender Treibhauseffekt bezeichnet den Punkt, an dem der Treibhauseffekt auf einem Planeten außer Kontrolle gerät und eine unaufhaltsame Erwärmung einsetzt. Diese Grenze ist ein zentrales Konzept in der Klimatologie und der planetaren Wissenschaft, insbesondere in der Untersuchung von Klimadynamiken auf erdähnlichen Planeten.
Definition und Mechanismus
Die Runaway-Greenhouse-Grenze ist erreicht, wenn ein Planet mehr Wärmeenergie von seiner Oberfläche abstrahlt, als er durch die Atmosphäre wieder in den Weltraum abgeben kann. Dies führt zu einer positiven Rückkopplung: Die zunehmende Verdunstung von Wasser verstärkt den Treibhauseffekt, da Wasserdampf ein starkes Treibhausgas ist. Bei Erreichen der Schwelle wird dieser Prozess selbstverstärkend und entzieht sich der Kontrolle.
Bedingungen für das Eintreten
Ob ein Planet die Runaway-Greenhouse-Grenze überschreitet, hängt von mehreren Faktoren ab:
- Sonneneinstrahlung: Ein höherer Energieeintrag von der Zentralstern fördert die Erwärmung.
- Atmosphärenzusammensetzung: Hohe Konzentrationen von Treibhausgasen wie Kohlendioxid (CO₂) und Wasserdampf erhöhen die Wahrscheinlichkeit.
- Albedo: Eine niedrige Rückstrahlfähigkeit der Oberfläche, etwa durch dunkle Ozeane, trägt zur Erwärmung bei.
Beispiel: Venus als Extremfall
Ein prominentes Beispiel für einen Planeten, der die Runaway-Greenhouse-Grenze überschritten hat, ist die Venus. Aufgrund ihrer dichten CO₂-Atmosphäre und der Nähe zur Sonne entwickelte sich dort ein extrem heißes Klima mit Oberflächentemperaturen von über 460 °C.
Relevanz für die Erde
Für die Erde wird angenommen, dass sie sich aktuell weit unterhalb der Runaway-Greenhouse-Grenze befindet. Dennoch ist das Konzept für die Klimaforschung von Bedeutung, da es ein theoretisches Limit beschreibt, das im schlimmsten Fall erreicht werden könnte.
