Klimawandel erklärt: Ursachen, der Treibhauseffekt und planetare Auswirkungen

Der Klimawandel ist die langfristige Verschiebung der durchschnittlichen Temperatur der Erde und der Wettermuster, unterschiedlich von der natürlichen täglichen oder jährlichen Variabilität. Nach Angaben der NASA sind die Auswirkungen dieser Erwärmung — steigende Temperaturen, schmelzende Eismassen und verändernde Wettermuster — bereits in der Atmosphäre, den Ozeanen und den Eisschilden messbar.

Was verursacht Klimawandel?

Der zugrundeliegende Mechanismus ist der Treibhauseffekt: Bestimmte Gase in der Atmosphäre speichern Wärmestrahlung, die von der Erdoberfläche ausgeht, anstatt sie ins All entweichen zu lassen. Die NASA erklärt, dass etwa 90% dieser Wärme von Treibhausgasen absorbiert und zurück zur Oberfläche abgestrahlt wird, was den Wärmeverlust des Planeten verlangsamt. Dieser Effekt ist natürlich und notwendig für das Leben, aber die menschliche Aktivität hat ihn seit der Industriellen Revolution stark verstärkt.

Die NASA identifiziert vier Treibhausgase, die hauptsächlich für den verstärkten Effekt verantwortlich sind: Kohlendioxid (CO2) aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe und Entwaldung; Methan aus Viehzucht, Deponien, Reisanbau und Operationen mit fossilen Brennstoffen; Lachgas, hauptsächlich aus der Düngemittelherstellung und -verwendung, das nach Angaben der NASA im letzten Jahrhundert um 18% gestiegen ist; und Chlorfluorkohlenstoffe (CFCs), Industriechemikalien, die früher als Kühlmittel und Treibmittel verwendet wurden. Wasserdampf ist das reichlichste Treibhausgas, wirkt aber hauptsächlich als Rückkoppelung, die Erwärmung verstärkt, anstatt ein direkter Antriebsfaktor zu sein.

Die NASA erklärt, dass industrielle Aktivität die atmosphärischen CO2-Konzentrationen seit 1750 um fast 50% erhöht hat. Der Bericht State of the Global Climate Update 2025 der WMO gibt die Zahl für 2024 genauer an: Die atmosphärische CO2 erreichte 423,9 Teile pro Million, 53% über dem vorindustriellen Wert von etwa 278 ppm, wobei Methan und Lachgas 2024 auch auf Rekordhöhen beobachteter Werte erreicht wurden. Die WMO berichtete auch, dass der Sprung von 2023 bis 2024 — 3,5 ppm — die größte jährliche Zunahme in der jüngsten Beobachtungsaufzeichnung war.

Die Seite der NASA zu Ursachen befasst sich auch mit einer häufigen alternativen Erklärung und widerlegt sie: Sonnenaktivität. Die NASA erklärt, dass die Sonnenenergie, die die Erde erreicht, ihren natürlichen 11-jährigen Zyklus verfolgt hat, ohne dass seit 1880 ein Nettoanstieg zu verzeichnen ist, während die globalen Temperaturen über denselben Zeitraum stark gestiegen sind, was die Sonne zu einem unwahrscheinlichen Treiber des jüngsten Erwärmungstrends macht.

Wie viel ist der Planet bereits erwärmt?

Der Bericht State of the Global Climate Update 2025 der WMO besagt, dass der Durchschnitt Januar–August 2025 1,42°C ± 0,12°C über dem vorindustriellen Durchschnitt lag, leicht unter 2024s etwa 1,55°C ± 0,13°C — ein Rückgang, den die WMO dem Übergang von El Niño zu La Niña Ozeanverhältnissen zuschreibt und nicht einer Umkehrung des langfristigen Erwärmungstrends.

Die Seite der NASA zum wissenschaftlichen Konsens vermerkt, dass etwa 97% der aktiv publizierenden Klimawissenschaftler der Ansicht sind, dass vom Menschen verursachter Klimawandel stattfindet, eine Zahl der American Association for the Advancement of Science. Die NASA listet fast 200 wissenschaftliche Organisationen weltweit auf, einschließlich nationaler naturwissenschaftlicher Akademien und Organisationen wie der American Geophysical Union und der American Meteorological Society, die dieselbe Position vertreten.

Was ändert sich bereits

Sowohl die NASA als auch die WMO dokumentieren Auswirkungen, die bereits im Gange sind, anstatt rein hypothetisch zu sein. Die NASA berichtet, dass Gletscher und Eisschilde schrumpfen und dass Hitzewellen länger und intensiver werden. Der globale Meeresspiegel ist seit 1880 um etwa 8 Zoll gestiegen, nach Angaben der NASA, angetrieben durch schmelzendes Landeis und die thermische Ausdehnung von erwärmendem Meerwasser.

Der Bericht State of the Global Climate Update 2025 der WMO fügt neuere Details hinzu. Der Meeresspiegel stieg zwischen 2016 und 2025 um 4,1 Millimeter pro Jahr, fast doppelt so hoch wie die 2,1 mm/Jahr-Rate, die von 1993 bis 2002 gemessen wurde. Das arktische Meereis erreichte eine Rekordtief-Maximalausdehnung von 13,8 Millionen Quadratkilometern im März 2025 — dem niedrigsten im Satellitendatensatz — während das Antarktis-Meereis eine Mindestausdehnung von etwa 2,1 Millionen Quadratkilometern im Februar 2025 erreichte. Die WMO stellte auch fest, dass der Ozean mehr als 90% der überschüssigen Wärmeenergie der Erde absorbiert.

Was kommt als Nächstes

Die Projektionen der NASA beschreiben weiteren Meeresspigelanstieg von mindestens einem Fuß bis 2100, und bis zu 6,6 Fuß unter Hochemissions-Szenarien, zusammen mit einem Arktischen Ozean, der sich voraussichtlich im Spätsommer vor Mitte des Jahrhunderts frei von Eis macht, wenn die aktuellen Trends anhalten. Die NASA prognostiziert auch verstärkte Hurrikanniederschläge, schwerwiegendere Dürren und Hitzewellen in Regionen wie dem US-Südwesten, und durch Wildfeuer verbrannte Fläche möglicherweise zwei- bis sechsfach ansteigend bis 2050.

Die NASA merkt an, unter Verweis auf den IPCC, dass einige der bereits laufenden Veränderungen — einschließlich des weiteren Meeresspigelanstiegs — über die nächsten Hunderte bis Tausende von Jahren nicht rückgängig gemacht werden können, und dass die Auswirkungen sich weiter verstärken werden, solange die Treibhausgasemissionen weiterhin der Atmosphäre hinzugefügt werden.