Kleine Eiszeit
gigatos | Dezember 31, 2021
Zusammenfassung
Die Kleine Eiszeit (LIA) war eine Periode regionaler Abkühlung, besonders ausgeprägt im Nordatlantik, die auf die mittelalterliche Warmzeit folgte. Es handelte sich nicht um eine echte Eiszeit von globalem Ausmaß. Der Begriff wurde 1939 von François E. Matthes in die wissenschaftliche Literatur eingeführt. Der Zeitraum erstreckt sich nach gängiger Definition vom 16. bis zum 19. Jahrhundert, aber einige Experten bevorzugen eine alternative Zeitspanne von etwa 1300
Das NASA Earth Observatory stellt drei besonders kalte Intervalle fest. Eine begann um 1650, eine weitere um 1770 und die letzte um 1850, die alle durch Intervalle leichter Erwärmung unterbrochen wurden. Der Dritte Sachstandsbericht der Zwischenstaatlichen Sachverständigengruppe für Klimaänderungen (Intergovernmental Panel on Climate Change) kam zu dem Schluss, dass der Zeitpunkt und die von der Kleinen Eiszeit betroffenen Gebiete eher auf weitgehend unabhängige regionale Klimaveränderungen als auf eine weltweit synchron verlaufende zunehmende Vergletscherung hindeuten. Es kam allenfalls zu einer leichten Abkühlung der nördlichen Hemisphäre während dieses Zeitraums.
Mehrere Ursachen wurden vorgeschlagen: zyklische Tiefstwerte der Sonneneinstrahlung, verstärkte vulkanische Aktivität (insbesondere der katastrophale Ausbruch des Mount Tarawera im Jahr 1315), Veränderungen der Ozeanzirkulation, Schwankungen der Erdumlaufbahn und der Achsneigung der Erde (orbitaler Antrieb), inhärente Schwankungen des globalen Klimas und der Rückgang der menschlichen Bevölkerung (z. B. durch den Schwarzen Tod und die Epidemien, die nach dem Kontakt mit Europa in Amerika auftraten).
Der Dritte Sachstandsbericht des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (Intergovernmental Panel on Climate Change, TAR) von 2001 beschreibt die betroffenen Gebiete:
Beweise von Gebirgsgletschern deuten auf eine zunehmende Vergletscherung in einer Reihe weit verbreiteter Regionen außerhalb Europas vor dem zwanzigsten Jahrhundert hin, darunter Alaska, Neuseeland und Patagonien. Der Zeitpunkt des maximalen Gletschervorstoßes in diesen Regionen unterscheidet sich jedoch beträchtlich, was darauf hindeutet, dass es sich um weitgehend unabhängige regionale Klimaveränderungen und nicht um eine weltweit synchrone verstärkte Vergletscherung handelt. Die herkömmlichen Begriffe „Kleine Eiszeit“ und „mittelalterliche Warmzeit“ scheinen nur von begrenztem Nutzen zu sein, wenn es darum geht, die Trends bei den hemisphärischen oder globalen mittleren Temperaturveränderungen in den vergangenen Jahrhunderten zu beschreiben …. hemisphärisch gesehen kann die „Kleine Eiszeit“ nur als eine bescheidene Abkühlung der nördlichen Hemisphäre während dieses Zeitraums von weniger als 1°C im Vergleich zu den Werten des späten zwanzigsten Jahrhunderts angesehen werden.
Der Vierte Sachstandsbericht (AR4) des IPCC von 2007 befasst sich mit neueren Forschungsergebnissen und widmet der mittelalterlichen Warmzeit besondere Aufmerksamkeit:
…wenn man die derzeit verfügbaren Rekonstruktionen zusammen betrachtet, deuten sie auf eine allgemein größere Variabilität der Trends auf der hundertjährigen Zeitskala während der letzten 1 kyr hin, als dies im TAR…. ersichtlich war. Das Ergebnis ist ein Bild von relativ kühlen Bedingungen im siebzehnten und frühen neunzehnten Jahrhundert und Wärme im elften und frühen fünfzehnten Jahrhundert, aber die wärmsten Bedingungen sind im zwanzigsten Jahrhundert offensichtlich. Da die Konfidenzniveaus für alle Rekonstruktionen sehr hoch sind, liegen praktisch alle Rekonstruktionen im Rahmen der zuvor im TAR angegebenen Unsicherheit. Die größten Unterschiede zwischen den verschiedenen Proxy-Rekonstruktionen beziehen sich auf das Ausmaß vergangener Abkühlungen, vor allem während des zwölften bis vierzehnten, siebzehnten und neunzehnten Jahrhunderts.
Es besteht kein Konsens darüber, wann die Kleine Eiszeit begann, aber es wird oft auf eine Reihe von Ereignissen vor den bekannten klimatischen Minima verwiesen. Im 13. Jahrhundert begann das Packeis im Nordatlantik nach Süden vorzustoßen, ebenso wie die Gletscher in Grönland. Anekdotische Hinweise deuten darauf hin, dass sich die Gletscher fast weltweit ausdehnen. Auf der Grundlage der Radiokohlenstoffdatierung von etwa 150 Proben abgestorbenen Pflanzenmaterials mit intakten Wurzeln, die unter Eiskappen auf Baffin Island und Island gesammelt wurden, stellen Miller et al. (2012) fest, dass kalte Sommer und Eiswachstum zwischen 1275 und 1300 abrupt begannen, gefolgt von einer „erheblichen Intensivierung“ zwischen 1430 und 1455.
Im Gegensatz dazu zeigt eine Klimarekonstruktion auf der Grundlage der Gletscherlänge keine großen Schwankungen zwischen 1600 und 1850, aber einen starken Rückgang danach.
Daher kann jedes von mehreren Daten, die sich über 400 Jahre erstrecken, den Beginn der Kleinen Eiszeit anzeigen:
Die Kleine Eiszeit endete in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts oder zu Beginn des 20.
Der 6. Bericht des IPCC beschreibt die kälteste Periode des letzten Jahrtausends als:
„…eine mehrjährige Periode relativ niedriger Temperaturen, die um das 15. Jahrhundert herum begann, mit einer durchschnittlichen GMST von -0,03 °C zwischen 1450 und 1850 im Vergleich zu 1850-1900.“
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Europa
Die Ostsee fror zweimal zu, 1303 und 1306-07, und es folgten Jahre mit „unzeitgemäßer Kälte, Stürmen und Regenfällen sowie einem Anstieg des Pegels des Kaspischen Meeres“. Die Kleine Eiszeit brachte kältere Winter für Teile Europas und Nordamerikas. Mitte des 17. Jahrhunderts wurden Bauernhöfe und Dörfer in den Schweizer Alpen durch eindringende Gletscher zerstört. Die Kanäle und Flüsse in Großbritannien und den Niederlanden waren häufig so tief zugefroren, dass Eislaufen und Winterfeste möglich waren. Die erste Frostmesse auf der Themse fand 1608 statt, die letzte 1814. Änderungen an den Brücken und der Bau des Themse-Damms haben die Strömung und die Tiefe des Flusses beeinflusst und die Möglichkeit weiteren Zufrierens stark verringert. Im Jahr 1658 marschierte ein schwedisches Heer über den Großen Belt nach Dänemark, um Kopenhagen anzugreifen. Der Winter 1794-1795 war besonders hart: Die französische Invasionsarmee unter Pichegru marschierte auf den zugefrorenen Flüssen der Niederlande, und die niederländische Flotte war im Hafen von Den Helder im Eis eingeschlossen.
Das Meereis, das Island umgab, erstreckte sich kilometerweit in alle Richtungen und schloss die Häfen für die Schifffahrt. Die isländische Bevölkerung ging um die Hälfte zurück, was aber möglicherweise auf die Fluorose der Skelette nach dem Ausbruch des Laki im Jahr 1783 zurückzuführen ist. Island litt auch unter Missernten, und die Menschen wandten sich von einer getreidebasierten Ernährung ab. Die nordischen Kolonien in Grönland waren zu Beginn des 15. Jahrhunderts ausgehungert und verschwunden, weil die Ernten ausfielen und der Viehbestand in den immer härteren Wintern nicht gehalten werden konnte. Von 1410 bis in die 1720er Jahre war Grönland weitgehend vom Eis abgeschnitten.
In seinem 1995 erschienenen Buch schreibt der frühe Klimatologe Hubert Lamb, dass in vielen Jahren „die Schneefälle viel stärker waren als jemals zuvor oder seitdem aufgezeichnet, und der Schnee lag viele Monate länger auf dem Boden als heute“. In Lissabon, Portugal, waren Schneestürme viel häufiger als heute, und in einem Winter im 17. Jahrhundert gab es acht Schneestürme. Viele Frühlinge und Sommer waren kalt und nass, aber mit großen Schwankungen zwischen den Jahren und Jahresgruppen. Besonders deutlich wurde dies während der „Grindelwalder Fluktuation“ (die rasche Abkühlungsphase ging mit einem unbeständigeren Wetter einher, einschließlich zunehmender Stürme, unzeitgemäßer Schneestürme und Dürreperioden). In ganz Europa mussten die Anbaupraktiken geändert werden, um sich an die verkürzte und unzuverlässigere Vegetationsperiode anzupassen, und es gab viele Jahre der Dürre und Hungersnot. Eine dieser Hungersnöte war die Große Hungersnot von 1315-1317, die jedoch vor der Kleinen Eiszeit stattgefunden haben könnte. Elizabeth Ewan und Janay Nugent zufolge fielen den Hungersnöten in Frankreich 1693-94, Norwegen 1695-96 und Schweden 1696-97 jeweils etwa 10 % der Bevölkerung zum Opfer. In Estland und Finnland wurden die Verluste 1696-97 auf ein Fünftel bzw. ein Drittel der nationalen Bevölkerung geschätzt. In einigen nördlichen Regionen verschwand der Weinbau, und Stürme verursachten schwere Überschwemmungen und forderten viele Menschenleben. Einige von ihnen führten zum dauerhaften Verlust großer Landflächen an den dänischen, deutschen und niederländischen Küsten.
Der Geigenbauer Antonio Stradivari stellte seine Instrumente während der Kleinen Eiszeit her. Es wird angenommen, dass das kältere Klima dazu führte, dass das für seine Geigen verwendete Holz dichter war als in wärmeren Perioden und zum Klang seiner Instrumente beitrug. Dem Wissenschaftshistoriker James Burke zufolge inspirierte diese Zeit zu Neuerungen im Alltagsleben wie der weit verbreiteten Verwendung von Knöpfen und Knopflöchern sowie dem Stricken von maßgeschneiderter Unterwäsche zur besseren Bedeckung und Isolierung des Körpers. Schornsteine wurden erfunden, um offene Kamine in der Mitte von Gemeinschaftsräumen zu ersetzen, so dass in Häusern mit mehreren Zimmern eine Trennung von Herren und Dienern möglich war.
Der Anthropologe Brian Fagan von der University of California in Santa Barbara schildert in seinem Buch The Little Ice Age die Notlage der europäischen Bauern zwischen 1300 und 1850: Hungersnöte, Unterkühlung, Brotaufstände und der Aufstieg despotischer Führer, die eine zunehmend entmutigte Bauernschaft brutalisierten. Im späten 17. Jahrhundert war die Landwirtschaft dramatisch zurückgegangen: „Die Dorfbewohner in den Alpen lebten von Brot, das aus gemahlenen Nussschalen, vermischt mit Gersten- und Hafermehl, hergestellt wurde. Der Historiker Wolfgang Behringer hat die intensiven Hexenjagden in Europa mit den landwirtschaftlichen Misserfolgen während der kleinen Eiszeit in Verbindung gebracht.
The Frigid Golden Age von der Umwelthistorikerin Dagomar Degroot von der Georgetown University zeigt dagegen, dass einige Gesellschaften während der Kleinen Eiszeit florierten, während andere ins Wanken gerieten. Insbesondere veränderte die Kleine Eiszeit die Umwelt in der Umgebung der Niederländischen Republik, dem Vorläufer der Niederlande, und erleichterte deren Ausbeutung durch Handel und Konflikte. Die Niederländer waren widerstandsfähig, ja sogar anpassungsfähig angesichts der Wetterkapriolen, die die Nachbarländer verwüsteten. Händler nutzten Ernteausfälle, militärische Befehlshaber machten sich wechselnde Windverhältnisse zunutze, und Erfinder entwickelten Technologien, mit denen sie von der Kälte profitieren konnten. Das „Goldene Zeitalter der Niederlande“ im 17. Jahrhundert verdankte sich also vor allem der Flexibilität der Menschen im Umgang mit dem sich ändernden Klima.
Historiker haben argumentiert, dass die kulturelle Reaktion auf die Folgen der Kleinen Eiszeit in Europa in einer heftigen Sündenbocksuche bestand. Die lang anhaltenden kalten und trockenen Perioden brachten viele europäische Gemeinschaften in die Dürre und führten zu schlechtem Wachstum der Ernte, schlechter Überlebensfähigkeit des Viehs und erhöhter Aktivität von Krankheitserregern und Krankheitsüberträgern. Krankheiten neigen dazu, sich unter denselben Bedingungen zu verstärken, unter denen Arbeitslosigkeit und wirtschaftliche Schwierigkeiten entstehen: lang anhaltende kalte und trockene Jahreszeiten. Krankheit und Arbeitslosigkeit verstärken sich gegenseitig und bilden eine tödliche positive Rückkopplungsschleife. Obwohl die Gemeinden über einige Notfallpläne verfügten, wie z. B. bessere Getreidemischungen, Notvorräte an Getreide und internationaler Lebensmittelhandel, erwiesen sich diese nicht immer als wirksam. Die Gemeinschaften schlugen oft mit Gewaltverbrechen wie Raub und Mord zurück. Auch die Anschuldigungen wegen sexueller Vergehen wie Ehebruch, Bestialität und Vergewaltigung nahmen zu. Die Europäer suchten nach Erklärungen für die Hungersnöte, Krankheiten und sozialen Unruhen, die sie erlebten, und gaben den Unschuldigen die Schuld. Aus mehreren Studien geht hervor, dass sich die Zunahme von Gewalttaten gegen Randgruppen, die für die Kleine Eiszeit verantwortlich gemacht wurden, mit den Jahren überschneidet, in denen es besonders kalt und trocken war.
Ein Beispiel für das gewaltsame Sündenbock-Denken während der Kleinen Eiszeit war das Wiederaufleben von Hexenprozessen, wie Oster (2004) und Behringer (1999) argumentieren. Sie argumentieren, dass das Wiederaufleben des Hexenwahns durch den klimatischen Rückgang verursacht wurde. Vor der Kleinen Eiszeit galt „Hexerei“ als ein unbedeutendes Verbrechen, und die Opfer wurden nur selten angeklagt. Doch ab den 1380er Jahren, als die Kleine Eiszeit begann, begann die europäische Bevölkerung, Magie und Wettermachen miteinander in Verbindung zu bringen. Die ersten systematischen Hexenjagden begannen in den 1430er Jahren, und in den 1480er Jahren herrschte die Meinung vor, dass Hexen für schlechtes Wetter verantwortlich gemacht werden sollten. Hexen wurden für direkte und indirekte Folgen der Kleinen Eiszeit verantwortlich gemacht: Viehseuchen, Kühe, die zu wenig Milch gaben, Spätfröste und unbekannte Krankheiten. Im Allgemeinen nahm die Zahl der Hexereiprozesse zu, wenn die Temperaturen sanken, und sie nahm ab, wenn die Temperaturen stiegen. Die Höhepunkte der Hexereiverfolgungen überschneiden sich mit den Hungerkrisen von 1570 und 1580, wobei letztere ein Jahrzehnt andauerte. Die Prozesse richteten sich vor allem gegen arme Frauen, viele von ihnen Witwen. Nicht alle waren damit einverstanden, dass Hexen wegen Wettermacherei verfolgt werden sollten, aber diese Auseinandersetzungen konzentrierten sich in erster Linie nicht auf die Frage, ob es Hexen gab, sondern ob Hexen die Fähigkeit hatten, das Wetter zu kontrollieren. Die katholische Kirche argumentierte im frühen Mittelalter, dass Hexen das Wetter nicht kontrollieren könnten, weil sie sterblich und nicht göttlich seien, doch Mitte des 13. Jahrhunderts stimmten die meisten Menschen der Idee zu, dass Hexen die Naturkräfte kontrollieren könnten.
Historiker haben argumentiert, dass die jüdische Bevölkerung auch für die Klimaverschlechterung während der Kleinen Eiszeit verantwortlich gemacht wurde. Das Christentum war die offizielle Religion in Westeuropa, und die Bevölkerung dort war in hohem Maße antisemitisch eingestellt. Es wurde kein direkter Zusammenhang zwischen Juden und Wetterbedingungen hergestellt. Die Juden wurden nur für indirekte Folgen wie Krankheiten verantwortlich gemacht. So wurden zum Beispiel Ausbrüche der Pest oft den Juden angelastet. In den westeuropäischen Städten der 1300er Jahre wurden die Juden ermordet, um die Ausbreitung der Pest zu verhindern. Es wurden Gerüchte verbreitet, dass Juden entweder selbst Brunnen vergifteten oder sich gegen Christen verschworen, indem sie Leprakranke aufforderten, die Brunnen zu vergiften. Als Reaktion auf diese gewaltsamen Sündenböcke konvertierten die jüdischen Gemeinden manchmal zum Christentum oder wanderten in das Osmanische Reich, nach Italien oder in das Heilige Römische Reich aus.
Einige Völker schoben die Kälteperioden und die daraus resultierenden Hungersnöte und Krankheiten während der Kleinen Eiszeit auf ein allgemeines göttliches Missfallen. Bei den Versuchen, sie zu heilen, trugen jedoch bestimmte Gruppen die Hauptlast. So wurden in Deutschland z. B. Glücksspiel und Alkoholkonsum verboten, wovon die Unterschicht unverhältnismäßig stark betroffen war, und den Frauen wurde untersagt, ihre Knie zu zeigen. Andere Vorschriften betrafen die breite Bevölkerung, wie das Verbot von Tanz und sexuellen Aktivitäten und die Einschränkung des Verzehrs von Speisen und Getränken.
In Irland machten die Katholiken die Reformation für das schlechte Wetter verantwortlich. Die Annals of Loch Cé beschreiben in ihrem Eintrag von 1588 einen hochsommerlichen Schneesturm als „ein wilder Apfel war nicht größer als jeder Stein davon“ und schieben die Schuld auf die Anwesenheit eines „bösen, ketzerischen Bischofs in Oilfinn“, des protestantischen Bischofs von Elphin, John Lynch.
William James Burroughs analysiert die Darstellung des Winters in Gemälden, ebenso wie Hans Neuberger. Burroughs behauptet, dass er fast ausschließlich zwischen 1565 und 1665 auftrat und mit der klimatischen Verschlechterung ab 1550 zusammenhing. Burroughs behauptet, dass es in der Kunst so gut wie keine Darstellungen des Winters gab, und er „stellt die Hypothese auf, dass der ungewöhnlich strenge Winter von 1565 große Künstler zu höchst originellen Bildern inspirierte und dass der Rückgang solcher Gemälde eine Kombination aus dem “Thema“, das vollständig erforscht war, und milden Wintern, die den Fluss der Malerei unterbrachen, war“. Winterliche Szenen, die technische Schwierigkeiten beim Malen mit sich bringen, wurden seit dem frühen 15. Jahrhundert regelmäßig und gut von Künstlern in illuminierten Manuskriptzyklen behandelt, die die Arbeiten der Monate zeigen und typischerweise auf den Kalenderseiten von Stundenbüchern angebracht sind. Januar und Februar werden typischerweise als verschneit dargestellt, wie der Februar in dem berühmten Zyklus der Très Riches Heures du duc de Berry, der 1412-1416 entstand und unten abgebildet ist. Da sich die Landschaftsmalerei noch nicht als eigenständiges Genre in der Kunst entwickelt hatte, ist das Fehlen anderer Winterszenen nicht weiter bemerkenswert. Andererseits wurden verschneite Winterlandschaften, insbesondere stürmische Seelandschaften, in der Niederländischen Republik während der kältesten und stürmischsten Jahrzehnte der Kleinen Eiszeit zu einer künstlerischen Gattung. Während die Kleine Eiszeit auf ihrem Höhepunkt war, veranlassten niederländische Beobachtungen und Rekonstruktionen ähnlicher vergangener Wetterlagen die Künstler, bewusst lokale Erscheinungsformen eines kühleren, stürmischeren Klimas zu malen. Das war ein Bruch mit den europäischen Konventionen, denn die holländischen Gemälde und realistischen Landschaften stellten Szenen aus dem Alltagsleben dar. Die meisten modernen Gelehrten sind der Ansicht, dass sie voller symbolischer Botschaften und Metaphern sind, die den zeitgenössischen Kunden klar gewesen wären.
Man geht davon aus, dass alle berühmten Winterlandschaften von Pieter Brueghel dem Älteren, wie z. B. Die Jäger im Schnee, im Jahr 1565 gemalt wurden. Sein Sohn Pieter Brueghel der Jüngere (1564-1638) malte ebenfalls viele Schneelandschaften, aber laut Burroughs „kopierte er sklavisch die Entwürfe seines Vaters“. Der derivative Charakter so vieler dieser Werke macht es schwierig, eindeutige Schlussfolgerungen über den Einfluss der Winter zwischen 1570 und 1600 zu ziehen ….“.
Burroughs sagt, dass Schneemotive in der niederländischen Malerei des Goldenen Zeitalters mit den Werken von Hendrick Avercamp ab 1609 wiederkehren. Es gibt eine Lücke zwischen 1627 und 1640, d. h. vor der Hauptzeit solcher Motive von den 1640er bis zu den 1660er Jahren. Dies stimmt gut mit den Klimaaufzeichnungen für den späteren Zeitraum überein. Nach etwa 1660 sind die Fächer weniger populär, was jedoch nicht mit der festgestellten Abnahme der Strenge der Winter übereinstimmt und möglicherweise nur eine Änderung des Geschmacks oder der Mode widerspiegelt. In der späteren Periode zwischen den 1780er und 1810er Jahren wurden verschneite Motive wieder populär.
Neuberger untersuchte 12 000 Gemälde in amerikanischen und europäischen Museen, die zwischen 1400 und 1967 datiert wurden, auf Bewölkung und Dunkelheit. Seine Veröffentlichung von 1970 zeigt eine Zunahme solcher Darstellungen, die mit der Kleinen Eiszeit übereinstimmt, die zwischen 1600 und 1649 ihren Höhepunkt erreicht.
Gemälde und zeitgenössische Aufzeichnungen in Schottland belegen, dass Eisstockschießen und Schlittschuhlaufen beliebte Wintersportarten im Freien waren, wobei das Eisstockschießen bis ins 16. Jahrhunderts weit verbreitet war. Ein in den 1860er Jahren in Gourock angelegter Freiluft-Curling-Teich wurde fast ein Jahrhundert lang genutzt, doch die zunehmende Nutzung von Halleneinrichtungen, Probleme mit Vandalismus und mildere Winter führten dazu, dass der Teich 1963 aufgegeben wurde.
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Nord-Amerika
Frühe europäische Entdecker und Siedler Nordamerikas berichteten von außergewöhnlich strengen Wintern. Laut Lamb berichtete Samuel Champlain beispielsweise, dass er im Juni 1608 an den Ufern des Lake Superior Eis fand. Sowohl die Europäer als auch die Ureinwohner litten im Winter 1607-1608 in Maine unter übermäßiger Sterblichkeit, und in der Siedlung Jamestown in Virginia wurde extremer Frost gemeldet. Die amerikanischen Ureinwohner schlossen sich als Reaktion auf die Nahrungsmittelknappheit zu Bünden zusammen. Das Tagebuch von Pierre de Troyes, Chevalier de Troyes, der 1686 eine Expedition in die James Bay leitete, berichtete, dass die Bucht immer noch mit so viel Treibeis bedeckt war, dass er sich am 1. Juli mit seinem Kanu dahinter verstecken konnte. Im Winter 1780 fror der New Yorker Hafen zu, was es den Menschen ermöglichte, von Manhattan Island nach Staten Island zu laufen.
Die Ausdehnung der Gebirgsgletscher war bereits Ende des 19. Jahrhunderts kartiert worden. In den nördlichen und südlichen gemäßigten Zonen war die Höhe der Gleichgewichtslinie (die Grenze zwischen den Zonen der Nettoakkumulation und denen der Nettoablation) um etwa 100 Meter niedriger als im Jahr 1975. Im Glacier National Park fand die letzte Episode des Gletschervorstoßes im späten 18. und frühen 19. Im Jahr 1879 stellte der berühmte Naturforscher John Muir fest, dass sich das Eis der Glacier Bay um 48 Meilen (77 km) zurückgezogen hatte. In der Chesapeake Bay, Maryland, waren große Temperaturschwankungen möglicherweise auf Veränderungen der Stärke der nordatlantischen thermohalinen Zirkulation zurückzuführen.
Da die Kleine Eiszeit während der europäischen Kolonisierung Amerikas stattfand, warf sie viele der frühen Kolonisatoren aus der Bahn, die erwartet hatten, dass das Klima in Nordamerika dem Klima in Europa in ähnlichen Breitengraden ähneln würde. Das Klima in Nordamerika hatte jedoch heißere Sommer und kältere Winter als in Europa. Dieser Effekt wurde durch die Kleine Eiszeit noch verschärft, und die Unvorbereitetheit führte zum Zusammenbruch vieler früher europäischer Siedlungen in Nordamerika.
Als sich die Siedler in Jamestown niederließen, war dies nach Meinung der Historiker eine der kältesten Perioden der letzten 1000 Jahre. Während der kleinen Eiszeit war die Trockenheit in Nordamerika ein großes Problem, und die Siedler kamen in Roanoke während der größten Dürre der letzten 800 Jahre an. Baumringstudien der Universität von Arkansas ergaben, dass viele Kolonisten zu Beginn einer siebenjährigen Dürre eintrafen. Die Dürreperioden führten auch zu einem Rückgang der indianischen Bevölkerung und zu Konflikten aufgrund von Nahrungsmittelknappheit. Die englischen Kolonisten in Roanoke zwangen die amerikanischen Ureinwohner von Ossomocomuck, ihre erschöpften Vorräte mit ihnen zu teilen. Dies führte zu Kriegen zwischen den beiden Gruppen, und die Städte der Ureinwohner wurden zerstört. Dieser Kreislauf wiederholte sich in Jamestown noch viele Male. Die Kombination aus Kämpfen und kaltem Wetter führte auch zur Verbreitung von Krankheiten. Das kältere Wetter, das durch die Kleine Eiszeit verursacht wurde, trug dazu bei, dass sich die von den Europäern in Moskitos eingeschleppten Parasiten schneller entwickelten. Dies wiederum führte zu vielen Todesfällen unter den amerikanischen Ureinwohnern durch Malaria.
Thomas Gorges schrieb 1642, dass die Kolonisten in Maine, damals Massachusetts, zwischen 1637 und 1645 unter horrenden Wetterbedingungen litten. Im Juni 1637 war es so heiß, dass die europäischen Neuankömmlinge in der Hitze starben, und die Reisenden mussten nachts reisen, um kühl genug zu bleiben. Gorges schrieb auch, dass der Winter 1641-1642 „durchdringend unerträglich“ war und dass kein Engländer oder amerikanischer Ureinwohner so etwas je erlebt hatte. Er stellte auch fest, dass die Bucht von Massachusetts so weit wie möglich zugefroren war und dass Pferdekutschen nun dort verkehrten, wo früher Schiffe waren. Die Sommer 1638 und 1639 seien sehr kurz, kalt und nass gewesen, was die Nahrungsmittelknappheit für einige Jahre verschärft habe. Erschwerend kam hinzu, dass sich Raupen und Tauben von den Pflanzen ernährten und die Ernten vernichteten. In jedem Jahr, über das Gorges schrieb, waren ungewöhnliche Wettermuster zu verzeichnen, darunter hohe Niederschläge, Dürre, extreme Kälte oder extreme Hitze. Sie alle waren Begleiterscheinungen der Kleinen Eiszeit.
Viele der in Nordamerika lebenden Menschen hatten ihre eigenen Theorien, warum das Wetter so schlecht war. Der Kolonist Ferdinando Gorges führte das kalte Wetter auf die kalten Meereswinde zurück. Humphrey Gilbert versuchte, das extrem kalte und neblige Wetter in Neufundland damit zu erklären, dass die Erde kalte Dämpfe aus dem Ozean ansaugte und nach Westen trieb. Dutzende andere hatten ihre eigenen Theorien, warum es in Nordamerika so viel kälter war als in Europa, aber dank ihrer Beobachtungen und Hypothesen kann man viel über die Auswirkungen der Kleinen Eiszeit in Nordamerika wissen.
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Mesoamerika
Eine auf der mexikanischen Halbinsel Yucatán durchgeführte Analyse mehrerer Klimaproxys, die von den Autoren mit Maya- und Azteken-Chroniken über Kälte- und Dürreperioden in Verbindung gebracht wurde, stützt die Existenz der Kleinen Eiszeit in der Region.
Eine andere Studie, die an mehreren Orten in Mesoamerika wie Los Tuxtlas und dem Pompal-See in Veracruz, Mexiko, durchgeführt wurde, zeigt einen Rückgang der menschlichen Aktivitäten in diesem Gebiet während der Kleinen Eiszeit. Dies wurde durch die Untersuchung von Holzkohlefragmenten und der Menge an Maispollen bewiesen, die aus Sedimentproben mit einem nicht rotierenden Kolbenbohrer entnommen wurden. Die Proben zeigten auch vulkanische Aktivitäten, die zwischen 650 und 800 zur Regeneration der Wälder führten. Die vulkanischen Aktivitäten in der Nähe des Pompal-Sees deuten auf schwankende Temperaturen und nicht auf eine anhaltende Kälte während der Kleinen Eiszeit in Mesoamerika hin.
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Atlantischer Ozean
Im Nordatlantik zeigen die Sedimente, die sich seit dem Ende der letzten Eiszeit vor fast 12 000 Jahren angesammelt haben, eine regelmäßige Zunahme der Menge an groben Sedimentkörnern, die von den im nun offenen Ozean schmelzenden Eisbergen abgelagert wurden, was auf eine Reihe von Abkühlungsereignissen von 1 bis 2 °C hinweist, die etwa alle 1 500 Jahre wiederkehren. Das letzte Abkühlungsereignis war die Kleine Eiszeit. Die gleichen Abkühlungsereignisse werden in Sedimenten festgestellt, die sich vor Afrika ansammeln, aber die Abkühlungsereignisse scheinen größer zu sein: 3-8 °C (6-14 °F).
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Asien
Obwohl sich die ursprüngliche Bezeichnung „Kleine Eiszeit“ auf den Temperaturrückgang in Europa und Nordamerika bezog, gibt es einige Hinweise auf längere Abkühlungsperioden außerhalb dieser Regionen, wobei nicht klar ist, ob es sich dabei um zusammenhängende oder unabhängige Ereignisse handelt. Mann erklärt:
Zwar gibt es Belege dafür, dass auch in vielen anderen Regionen außerhalb Europas Perioden kühlerer Bedingungen, ausgedehnterer Vergletscherung und erheblich veränderter Klimabedingungen auftraten, doch sind Zeitpunkt und Art dieser Schwankungen von Region zu Region höchst unterschiedlich, und die Vorstellung von der Kleinen Eiszeit als einer weltweit synchronen Kälteperiode ist so gut wie verworfen worden.
In China wurden in der Provinz Jiangxi, wo jahrhundertelang Orangen angebaut worden waren, witterungsabhängige Kulturen wie Orangen aufgegeben. Außerdem fallen die beiden Perioden, in denen Guangdong am häufigsten von Taifunen heimgesucht wurde, mit zwei der kältesten und trockensten Perioden in Nord- und Zentralchina zusammen (1660-1680, 1850-1880). Wissenschaftler haben argumentiert, dass einer der Gründe für den Untergang der Ming-Dynastie die Dürren und Hungersnöte gewesen sein könnten, die durch die Kleine Eiszeit verursacht wurden.
Es gibt Debatten über das Datum des Beginns und die Zeiträume der Auswirkungen der Kleinen Eiszeit. Die meisten Wissenschaftler sind sich einig, dass die Kleine Eiszeit in drei verschiedene Kälteperioden eingeteilt werden kann: 1458-1552, 1600-1720 und 1840-1880. Nach den Daten der National Oceanic and Atmospheric Administration war das östliche Monsungebiet Chinas am frühesten von den Auswirkungen der Kleinen Eiszeit betroffen, nämlich von 1560 bis 1709. In der westlichen Region Chinas, die das tibetische Plateau umgibt, blieben die Auswirkungen der Kleinen Eiszeit hinter denen der östlichen Region zurück, mit erheblichen Kälteperioden von 1620 bis 1749.
Die Temperaturschwankungen waren für die bäuerlichen Gemeinschaften in China beispiellos. Laut der Studie von Dr. Coching Chu aus dem Jahr 1972 war die Kleine Eiszeit vom Ende der Ming-Dynastie bis zum Beginn der Qing-Dynastie (1650-1700) eine der kältesten Perioden in der chinesischen Geschichte. In den Sommermonaten wurden viele große Dürren verzeichnet, und in den Wintermonaten kam es zu erheblichen Frösten. Dadurch verschlechterte sich die Lebensmittelversorgung während der Ming-Dynastie erheblich.
Diese Periode der Kleinen Eiszeit würde mit den wichtigsten historischen Ereignissen dieser Zeit übereinstimmen. Das Volk der Jurchen lebte in Nordchina und bildete einen tributpflichtigen Staat der Ming-Dynastie und ihres Wanli-Kaisers. Von 1573 bis 1620 herrschte in der Mandschurei eine durch extreme Schneefälle verursachte Hungersnot, die die landwirtschaftliche Produktion erschöpfte und den Viehbestand dezimierte. Gelehrte haben argumentiert, dass dies auf den Temperaturabfall während der Kleinen Eiszeit zurückzuführen war. Trotz des Mangels an Nahrungsmitteln befahl der Wanli-Kaiser den Jurchen, jedes Jahr den gleichen Betrag an Tribut zu zahlen. Das führte zu Unmut und legte den Grundstein für eine Rebellion gegen die Ming-Dynastie. Im Jahr 1616 gründeten die Jurchen die spätere Jin-Dynastie. Unter der Führung von Hong Taiji und Nurhaci zog die Spätere Jin-Dynastie nach Süden und errang entscheidende Siege in Schlachten gegen das Militär der Ming-Dynastie, wie etwa in der Schlacht von Fushun 1618.
In den ersten Jahren der Qing-Dynastie hatte die Kleine Eiszeit weiterhin erhebliche Auswirkungen auf die chinesische Gesellschaft. Während der Herrschaft des Kangxi-Kaisers (1661-1722) war es in den meisten Qing-Gebieten immer noch viel kälter als im historischen Durchschnitt. Der Kangxi-Kaiser trieb jedoch Reformen voran und schaffte es, die sozioökonomische Erholung von den Naturkatastrophen zu beschleunigen. Dabei profitierte er zum Teil von der Friedlichkeit der frühen Qing-Dynastie. Dies markierte im Wesentlichen das Ende der Kleinen Eiszeit in China und führte zu einer wohlhabenderen Ära in der chinesischen Geschichte, die als die Hohe Qing-Zeit bekannt ist.
Im Himalaya geht man allgemein davon aus, dass die Abkühlungsereignisse aufgrund der Merkmale der Moränen mit denen in Europa während der Kleinen Eiszeit synchron waren. Die Anwendung von Datierungsmethoden aus dem Quartär, wie z. B. die Datierung von Oberflächenfragmenten, hat jedoch gezeigt, dass das Maximum der Eiszeit zwischen 1300 und 1600 stattfand, also etwas früher als die aufgezeichnete kälteste Periode der nördlichen Hemisphäre. Viele große Gletschertrümmerfelder im Himalaya sind seit der Kleinen Eiszeit in der Nähe ihrer Grenzen geblieben. Der Himalaya erlebte auch eine Zunahme der Schneefälle in höheren Lagen, was zu einer Südverschiebung des indischen Sommermonsuns und einer Zunahme der Niederschläge führte. Insgesamt könnte die Zunahme der Winterniederschläge zu einigen Gletscherbewegungen geführt haben.
In Pakistan ist Belutschistan eine Provinz, in der es immer kälter wurde, und die einheimische Bevölkerung der Belutschen begann eine Massenmigration und siedelte sich entlang des Indus in den Provinzen Sindh und Punjab an.
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Afrika
Es ist eindeutig erwiesen, dass die Kleine Eiszeit das afrikanische Klima vom 14. bis zum 19. Trotz der Unterschiede auf dem Kontinent führte ein allgemeiner Trend zu sinkenden Temperaturen in Afrika zu einer durchschnittlichen Abkühlung um 1 °C.
In Äthiopien und Nordafrika wurde von Dauerschnee auf Berggipfeln in Höhenlagen berichtet, in denen er heute nicht mehr vorkommt. Timbuktu, eine wichtige Stadt an der Transsahara-Karawanenroute, wurde mindestens 13 Mal vom Niger überschwemmt, aber es gibt keine Aufzeichnungen über ähnliche Überschwemmungen vor oder nach dieser Zeit.
Mehrere paläoklimatische Studien über das südliche Afrika haben signifikante Veränderungen der relativen Klima- und Umweltbedingungen aufgezeigt. Im südlichen Afrika zeigen Sedimentkerne aus dem Malawisee kältere Bedingungen zwischen 1570 und 1820, was „die globale Ausdehnung der Kleinen Eiszeit weiter stützt und verlängert“. Eine neuartige Methode zur Rekonstruktion der 3.000-jährigen Temperatur, die auf der Wachstumsrate von Stalagmiten in einer kalten Höhle in Südafrika basiert, deutet auf eine kalte Periode von 1500 bis 1800 hin, die „die südafrikanische Kleine Eiszeit charakterisiert.“ Die Rekonstruktion der δ18O-Tropfsteintemperatur über einen Zeitraum von 350 Jahren (1690-1740) legt nahe, dass Südafrika die kälteste Region Afrikas gewesen sein könnte und sich im Sommer um bis zu 1,4 °C abgekühlt hat. Auch die Zyklen der magnetischen Sonneneinstrahlung und der Niño-Südlichen Oszillation könnten wichtige Faktoren für die Klimaschwankungen in der subtropischen Region gewesen sein. Periglaziale Strukturen im östlichen Hochland von Lesotho könnten durch die Kleine Eiszeit reaktiviert worden sein. Eine andere archäologische Rekonstruktion Südafrikas zeigt den Aufstieg des Volkes von Great Zimbabwe aufgrund ökologischer Vorteile, die sich aus den vermehrten Regenfällen gegenüber anderen konkurrierenden Gesellschaften, wie z. B. dem Volk von Mupungubwe, ergaben.
Abgesehen von der Temperaturvariabilität deuten die Daten aus dem äquatorialen Ostafrika auf Auswirkungen auf den Wasserkreislauf in den späten 1700er Jahren hin. Historische Datenrekonstruktionen aus zehn großen afrikanischen Seen deuten darauf hin, dass es in ganz Ostafrika zu einer Episode von „Dürre und Austrocknung“ kam. In dieser Zeit verringerten sich die Wassertiefen der Seen drastisch und verwandelten sich in ausgetrocknete Pfützen. Es ist sehr wahrscheinlich, dass die Einheimischen unter anderem den Tschadsee überqueren konnten und dass „intensive Dürreperioden allgegenwärtig waren“. Dies deutet darauf hin, dass die lokalen Gesellschaften wahrscheinlich zu langen Wanderungen und Kriegen mit benachbarten Stämmen gezwungen waren, da der trockene Boden die Landwirtschaft praktisch unmöglich machte.
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Antarktis
Kreutz et al. (1997) verglichen die Ergebnisse von Untersuchungen westantarktischer Eisbohrkerne mit denen des Greenland Ice Sheet Project Two GISP2; sie legen eine synchrone globale Abkühlung nahe. Ein Ozeansedimentkern aus dem östlichen Bransfield-Becken auf der Antarktischen Halbinsel zeigt hundertjährige Ereignisse, die die Autoren mit der Kleinen Eiszeit und der mittelalterlichen Warmzeit in Verbindung bringen. Die Autoren stellen fest, dass „andere unerklärliche klimatische Ereignisse, die in Dauer und Amplitude mit den LIA- und MWP-Ereignissen vergleichbar sind, ebenfalls auftreten.“
Sedimentkerne im Bransfield-Becken auf der Antarktischen Halbinsel weisen anhand von Diatomeen- und Meereis-Taxa-Variationen auf das Neoglazial während der Kleinen Eiszeit hin. Die Aufzeichnungen stabiler Isotope aus dem Eiskern des Mount Erebus Saddle deuten darauf hin, dass die Region des Rossmeeres während der Kleinen Eiszeit durchschnittlich 1,6 ± 1,4 °C kälter war als in den letzten 150 Jahren.
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Australien und Neuseeland
Aufgrund seiner Lage in der südlichen Hemisphäre erlebte Australien keine regionale Abkühlung wie Europa oder Nordamerika. Stattdessen war die Kleine Eiszeit in Australien durch ein feuchtes, regnerisches Klima gekennzeichnet, auf das im 19. Jahrhundert eine Austrocknung und Aridifizierung folgte.
Wie von Tibby et al. (2018) untersucht, legen Seeaufzeichnungen aus Victoria, New South Wales und Queensland nahe, dass die Bedingungen im Osten und Südosten Australiens vom 16. bis zum frühen 19. Jahrhundert feucht und ungewöhnlich kühl waren. Das entspricht dem „Höhepunkt“ der globalen Kleinen Eiszeit von 1594 bis 1722. Die Aufzeichnungen über die Niederschläge in der Swallow Lagoon zeigen zum Beispiel, dass es von etwa 1500 bis 1850 erhebliche und anhaltende Niederschläge gab, die manchmal 300 mm überstiegen. Nach etwa 1890 gingen die Niederschläge deutlich zurück. In ähnlicher Weise zeigen die hydrologischen Aufzeichnungen über den Salzgehalt des Surprise-Sees eine hohe Luftfeuchtigkeit in der Zeit von 1440 bis 1880, und ein Anstieg des Salzgehalts zwischen 1860 und 1880 deutet auf eine negative Veränderung des einst feuchten Klimas hin. Mitte des 19. Jahrhunderts kam es zu einer bemerkenswerten Veränderung der Niederschlags- und Feuchtigkeitsmuster in Ostaustralien.
Tibby et al. (2018) stellen fest, dass in Ostaustralien die paläoklimatischen Veränderungen der kleinen Eiszeit in den späten 1800er Jahren mit den landwirtschaftlichen Veränderungen infolge der europäischen Kolonisierung zusammenfielen. Nach der Gründung der britischen Kolonien in Australien im Jahr 1788, die sich vor allem auf die östlichen Regionen und Städte wie Sydney und später Melbourne und Brisbane konzentrierten, führten die Briten neue landwirtschaftliche Praktiken wie den Pastoralismus ein. Diese Praktiken erforderten eine umfassende Abholzung und Rodung der Vegetation. Die Weidewirtschaft und die Rodung von Land sind in Kunstwerken wie dem Gemälde des bekannten Landschaftsmalers John Glover Patterdale Landscape with Cattle von 1833 festgehalten.
Im Norden gibt es Hinweise auf ziemlich trockene Bedingungen, aber Korallenbohrkerne aus dem Great Barrier Reef zeigen ähnliche Niederschläge wie heute, allerdings mit geringeren Schwankungen. Eine Studie, in der Isotope in Korallen des Great Barrier Reefs analysiert wurden, legt nahe, dass der verstärkte Wasserdampftransport aus den südlichen tropischen Ozeanen zu den Polen zur Kleinen Eiszeit beigetragen hat. Bohrlochrekonstruktionen aus Australien legen nahe, dass das 17. Jahrhundert in den letzten 500 Jahren das kälteste auf dem Kontinent war. Die Methode zur Rekonstruktion der Bohrlochtemperaturen zeigt außerdem, dass die Erwärmung Australiens in den letzten fünf Jahrhunderten nur etwa halb so groß war wie die Erwärmung der nördlichen Hemisphäre, was ein weiterer Beweis dafür ist, dass Australien nicht die gleiche Abkühlung erfuhr wie die Kontinente im Norden.
An der Westküste der Südalpen Neuseelands stieß der Franz-Josef-Gletscher während der Kleinen Eiszeit rasch vor und erreichte seine größte Ausdehnung im frühen 18. Dies war einer der wenigen Fälle, in denen ein Gletscher in einen Regenwald vordrang. Es gibt Hinweise darauf, dass der Gletscher zu einer Temperaturanomalie von -0,56 °C im Verlauf der Kleinen Eiszeit in Neuseeland beigetragen hat, was durch Baumring-Proxydaten bestätigt wird. Aufgrund der Datierung einer gelb-grünen Flechte der Untergattung Rhizocarpon wird angenommen, dass der Mueller-Gletscher an der Ostflanke der Südalpen im Aoraki Mount Cook National Park zwischen 1725 und 1730 seine größte Ausdehnung hatte.
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Pazifische Inseln
Meeresspiegeldaten für die pazifischen Inseln deuten darauf hin, dass der Meeresspiegel in der Region zwischen 1270 und 1475 möglicherweise in zwei Phasen gesunken ist. Dies ging mit einem Temperaturrückgang um 1,5 °C einher, wie aus der Sauerstoffisotopenanalyse hervorgeht, und mit einer beobachteten Zunahme der Häufigkeit von El Niño. Aufzeichnungen von Korallen im tropischen Pazifik zeigen, dass die häufigste und intensivste El Niño-Southern Oscillation in der Mitte des 17. Jahrhunderts auftrat. Die Aufzeichnungen von 18-O-Foraminiferen deuten darauf hin, dass der indopazifische Warmpool zwischen 1000 und 1400 warm und salzhaltig war, wobei die Temperaturen ungefähr den heutigen Bedingungen entsprachen, dass er sich jedoch ab 1400 abkühlte und seine niedrigsten Temperaturen im Jahr 1700 erreichte. Dies steht im Einklang mit dem Übergang von der Erwärmung im mittleren Holozän zur Kleinen Eiszeit. Im nahe gelegenen Südwestpazifik herrschten jedoch während der Kleinen Eiszeit überdurchschnittlich warme Bedingungen, was vermutlich auf die verstärkten Passatwinde zurückzuführen ist, die die Verdunstung und den Salzgehalt in der Region erhöhten. Die dramatischen Temperaturunterschiede zwischen den höheren Breiten und dem Äquator dürften zu trockeneren Bedingungen in den Subtropen geführt haben. Unabhängige Multiproxy-Analysen des Raraku-Sees (Sedimentologie, Mineralologie, organische und anorganische Geochemie usw.) deuten darauf hin, dass die Osterinsel zwei Phasen trockenen Klimas erlebte, die zu Trockenheit führten. Die erste fand zwischen 500 und 1200 statt, die zweite während der Kleinen Eiszeit von 1570 bis 1720. Zwischen den beiden trockenen Phasen erlebte die Insel eine feuchte Periode von 1200 bis 1570. Dies fiel mit der Blütezeit der Rapa-Nui-Zivilisation zusammen.
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Südamerika
Baumringdaten aus Patagonien zeigen kalte Episoden zwischen 1270 und 1380 sowie zwischen 1520 und 1670, also während der Ereignisse auf der Nordhalbkugel. Acht Sedimentkerne aus dem Puyehue-See wurden so interpretiert, dass sie eine feuchte Periode von 1470 bis 1700 zeigen, die die Autoren als regionalen Marker für den Beginn der Kleinen Eiszeit beschreiben. In einem Artikel aus dem Jahr 2009 werden kühlere und feuchtere Bedingungen im Südosten Südamerikas zwischen 1550 und 1800 beschrieben, die durch verschiedene Proxies und Modelle belegt werden. 18O-Aufzeichnungen aus drei Anden-Eisbohrkernen zeigen eine kühle Periode von 1600 bis 1800.
Obwohl es sich nur um einen anekdotischen Beweis handelt, betrat die Expedition von Antonio de Vea die Lagune von San Rafael im Jahr 1675 über den Río Témpanos (spanisch für „Fluss der Eisschollen“). Die Spanier erwähnten keine Eisschollen, stellten aber fest, dass der San-Rafael-Gletscher nicht weit in die Lagune hineinreichte. 1766 stellte eine andere Expedition fest, dass der Gletscher bis in die Lagune reichte und sich in große Eisberge verwandelte. Hans Steffen besuchte das Gebiet im Jahr 1898 und stellte fest, dass der Gletscher weit in die Lagune hineinreichte. Diese historischen Aufzeichnungen deuten auf eine allgemeine Abkühlung in diesem Gebiet zwischen 1675 und 1898 hin: „Die Anerkennung der LIA in Nordpatagonien durch die Verwendung dokumentarischer Quellen liefert wichtige, unabhängige Beweise für das Auftreten dieses Phänomens in der Region.“ Im Jahr 2001 hatten sich die Grenzen des Gletschers im Vergleich zu 1675 deutlich zurückgebildet.
Wissenschaftler haben sieben mögliche Ursachen für die Kleine Eiszeit ausgemacht: Orbitalzyklen, verminderte Sonnenaktivität, verstärkte Vulkantätigkeit, veränderte Meeresströmungen, Schwankungen in der menschlichen Bevölkerung in verschiedenen Teilen der Welt, die zu Aufforstung oder Abholzung führen, und die inhärente Variabilität des globalen Klimas.
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Orbitale Zyklen
Der orbitale Antrieb durch die Zyklen der Erdumlaufbahn um die Sonne hat in den letzten 2.000 Jahren einen langfristigen Abkühlungstrend auf der Nordhalbkugel verursacht, der sich über das Mittelalter und die Kleine Eiszeit fortsetzte. Die Abkühlungsrate in der Arktis beträgt etwa 0,02 °C pro Jahrhundert. Dieser Trend könnte sich auch in Zukunft fortsetzen und möglicherweise zu einer vollständigen Eiszeit führen, aber die instrumentelle Temperaturaufzeichnung des 20. Jahrhunderts zeigt eine plötzliche Umkehr dieses Trends, wobei der Anstieg der globalen Temperaturen den Treibhausgasemissionen zugeschrieben wird.
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Sonnenaktivität
Die Sonnenaktivität umfasst alle Sonnenstörungen wie Sonnenflecken, Sonneneruptionen oder Protuberanzen, und Wissenschaftler können diese Sonnenaktivitäten in der Vergangenheit durch die Analyse der Kohlenstoff-14- oder Beryllium-10-Isotope in Gegenständen wie Baumringen verfolgen. Diese Sonnenaktivitäten sind nicht die häufigsten oder auffälligsten Ursachen für die Kleine Eiszeit, aber sie liefern beachtliche Beweise dafür, dass sie bei ihrer Entstehung und dem Temperaturanstieg nach dieser Periode eine Rolle gespielt haben. Von 1450 bis 1850 wurden während des Spörer-, Maunder- und Dalton-Minimums sehr niedrige Werte der Sonnenaktivität gemessen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es während der gesamten Kleinen Eiszeit zu einer starken Veränderung des Kohlenstoff-14-Gehalts und einer geringen Sonneneinstrahlung kam. Beides steht in engem Zusammenhang mit den kalten Temperaturen während dieser Zeit. Die Sonnenaktivität ist nach wie vor wichtig für das Gesamtbild des Klimawandels und wirkt sich auf die Erde aus, selbst wenn die Veränderung weniger als 1 °C über einige hundert Jahre beträgt.
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Vulkanische Aktivität
In einer Veröffentlichung von 2012 bringen Miller et al. die Kleine Eiszeit mit einer „ungewöhnlichen 50-jährigen Episode mit vier großen schwefelreichen explosiven Eruptionen in Verbindung, die jeweils eine globale Sulfatbelastung von mehr als 60 Tg aufwiesen“ und stellen fest, dass „große Veränderungen der Sonneneinstrahlung nicht erforderlich sind“.
Während der Kleinen Eiszeit war die Welt von verstärkter vulkanischer Aktivität geprägt. Wenn ein Vulkan ausbricht, steigt seine Asche hoch in die Atmosphäre auf und kann sich über die ganze Erde ausbreiten. Die Aschewolke blockiert einen Teil der einfallenden Sonnenstrahlung, was zu einer weltweiten Abkühlung für bis zu zwei Jahre nach einem Ausbruch führt. Bei Eruptionen wird auch Schwefel in Form von Schwefeldioxid freigesetzt. Wenn Schwefeldioxid die Stratosphäre erreicht, verwandelt sich das Gas in Schwefelsäurepartikel, die die Sonnenstrahlen reflektieren. Dadurch wird die Strahlungsmenge, die die Erdoberfläche erreicht, weiter verringert.
Eine kürzlich durchgeführte Studie ergab, dass ein besonders massiver tropischer Vulkanausbruch im Jahr 1257, möglicherweise des inzwischen erloschenen Mount Samalas in der Nähe des Mount Rinjani, beide auf Lombok, Indonesien, gefolgt von drei kleineren Ausbrüchen in den Jahren 1268, 1275 und 1284, dem Klima keine Erholung ermöglichte. Dies könnte die erste Abkühlung verursacht haben, und der Ausbruch des Kuwae in Vanuatu 1452-1453 löste einen zweiten Abkühlungsschub aus. Die kalten Sommer können durch Rückkopplungen zwischen Meer und Ozean noch lange nach dem Abzug der vulkanischen Aerosole aufrechterhalten werden.
Andere Vulkane, die in dieser Zeit ausbrachen und zur Abkühlung beigetragen haben könnten, sind Billy Mitchell (ca. 1580), Huaynaputina (1600), Mount Parker (1641), Long Island (Papua-Neuguinea) (ca. 1660) und Laki (1783). Der Ausbruch des Tambora 1815, ebenfalls in Indonesien, bedeckte die Atmosphäre mit Asche, und das folgende Jahr wurde als das Jahr ohne Sommer bekannt, als im Juni und Juli sowohl in Neuengland als auch in Nordeuropa Frost und Schnee gemeldet wurden.
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Ozeanzirkulation
Eine andere Möglichkeit ist eine Verlangsamung der thermohalinen Zirkulation. Die Zirkulation könnte durch die Einführung einer großen Menge Süßwasser in den Nordatlantik unterbrochen worden sein und durch eine Erwärmungsperiode vor der Kleinen Eiszeit, die als mittelalterliche Warmzeit bekannt ist, verursacht worden sein. Es besteht die Befürchtung, dass die thermohaline Zirkulation durch die gegenwärtige Erwärmung erneut unterbrochen werden könnte.
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Rückläufige Bevölkerungszahlen
Einige Forscher haben vorgeschlagen, dass der Einfluss des Menschen auf das Klima früher begann, als normalerweise angenommen wird (siehe Frühes Anthropozän für weitere Einzelheiten), und dass der starke Bevölkerungsrückgang in Eurasien und Amerika diesen Einfluss verringerte und zu einer Abkühlung führte.
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Bevölkerungszunahme in mittleren und hohen Breitengraden
Es wird vermutet, dass während der Kleinen Eiszeit die zunehmende Entwaldung die Albedo (das Reflexionsvermögen) der Erde so stark beeinflusste, dass es zu einem regionalen und globalen Temperaturrückgang kam. Die Veränderungen der Albedo wurden durch die weit verbreitete Abholzung in hohen Breitengraden verursacht, wodurch die Schneebedeckung zunahm und die Reflektivität der Erdoberfläche stieg, da Land für die landwirtschaftliche Nutzung gerodet wurde. Die Theorie besagt, dass im Laufe der Kleinen Eiszeit Land in einem Ausmaß gerodet wurde, das die Entwaldung als Ursache für den Klimawandel rechtfertigt.
Es wurde vorgeschlagen, dass die Theorie der Intensivierung der Landnutzung das Phänomen erklären könnte. Diese Theorie wurde ursprünglich von Ester Boserup vorgeschlagen und besagt, dass sich die Landwirtschaft nur dann weiterentwickelt, wenn die Bevölkerung dies verlangt. Außerdem gibt es Belege für eine rasche Expansion der Bevölkerung und der Landwirtschaft, was einige der in diesem Zeitraum beobachteten Klimaveränderungen rechtfertigen könnte.
Über diese Theorie wird aus mehreren Gründen noch spekuliert. In erster Linie die Schwierigkeit, Klimasimulationen außerhalb eines begrenzten Gebiets in diesen Regionen zu erstellen. Dies hat dazu geführt, dass man sich nicht auf Daten stützen kann, um weitreichende Veränderungen zu erklären oder die große Vielfalt anderer Quellen des globalen Klimawandels zu berücksichtigen. Ein weiterer Grund ist, dass Klimamodelle, die diesen Zeitraum mit einbeziehen, globale Temperaturanstiege und -abfälle gezeigt haben. Das heißt, die Klimamodelle haben gezeigt, dass die Entwaldung weder eine singuläre Ursache für den Klimawandel noch eine zuverlässige Ursache für den globalen Temperaturrückgang ist.
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Inhärente Variabilität des Klimas
Spontane Schwankungen des globalen Klimas könnten die Variabilität der Vergangenheit erklären. Es ist sehr schwierig zu wissen, wie groß die Variabilität aufgrund interner Ursachen tatsächlich ist, da es, wie oben erwähnt, noch andere Kräfte gibt, deren Ausmaß möglicherweise nicht bekannt ist. Ein Ansatz zur Bewertung der internen Variabilität ist die Verwendung langer Integrationen von gekoppelten globalen Ozean-Atmosphären-Klimamodellen. Sie haben den Vorteil, dass der externe Antrieb bekanntlich gleich Null ist, doch der Nachteil ist, dass sie die Realität möglicherweise nicht vollständig widerspiegeln. Die Schwankungen können auf chaosbedingte Veränderungen in den Ozeanen, der Atmosphäre oder auf Wechselwirkungen zwischen den beiden zurückzuführen sein. Zwei Studien sind zu dem Schluss gekommen, dass die nachgewiesene inhärente Variabilität nicht groß genug war, um die Kleine Eiszeit zu erklären. Die strengen Winter von 1770 bis 1772 in Europa wurden jedoch auf eine Anomalie in der nordatlantischen Oszillation zurückgeführt.
Quellen
