Für seine Beiträge zur physikalischen Modellierung des Erdklimas, der Quantifizierung der natürlichen Variabilität und die zuverlässige Vorhersage der globalen Erwärmung erhält Prof. Klaus Hasselmann, Gründungsdirektor des Max-Planck-Instituts für Meteorologie und wissenschaftlicher Geschäftsführer des DKRZ von 1987-1999, den Nobelpreis für Physik 2021 gemeinsam mit Syukuro Manabe (USA, gebürtig aus Japan) und Giorgio Parisi (Italien).

Die Würdigung exzellenter wissenschaftlicher Fortschritte durch das Nobel-Komitee erfolgt - wenn überhaupt - oft wesentlich später als die wissenschaftlichen Arbeiten selbst, da deren Wichtigkeit und Auswirkungen meist erst in einer Rückschau deutlich werden.

Um Ihnen einige der Arbeiten, für die Prof. Hasselmann mit dem Preis gewürdigt wird, in geeigneter Weise vorzustellen, möchten wir Sie gerne mitnehmen auf eine kleine Zeitreise zurück zum Anfang der 1990er Jahre, als das von Prof. Hasselmann geleitete Max-Planck-Institut für Meteorologie mithilfe des neuen Hochleistungsrechners CRAY 2S am DKRZ die ersten Klimaänderungsszenarien mit gekoppelten Atmosphäre-Ozeanmodellen durchführte.
Diese Modellrechnungen wurden technisch erst durch die Gründung des Deutschen Klimarechenzentrums möglich, welches 1988 als nationale fachspezifische Forschungsinfrastruktur einen international konkurrenzfähigen Supercomputer, die CRAY 2S, erwerben und der Klimaforschung in Deutschland damit die dringend benötigte Rechenleistung zur Verfügung stellen konnte.

Die Gesellschaft war zu dieser Zeit noch recht weit davon entfernt, die damals erzielten wissenschaftlichen Erkenntnisse über den bereits erfolgten und für die Zukunft projizierten Klimawandel als ausreichend belegte wissenschaftliche Fakten anzuerkennen und entsprechend darauf zu reagieren. Daher haben wir die neuen Resultate mediengerecht aufbereitet und aktiv an die Öffentlichkeit kommuniziert. Das von Prof. Hasselmann als wissenschaftlichem Geschäftsführer geleitete DKRZ begann sehr früh damit, die simulierten zeitlich-räumlichen Klimaänderungen in Form animierter Visualisierungen darzustellen – zum einen zum wissenschaftlichen Kenntnisgewinn, zum anderen für die Kommunikation an die Fachwelt sowie an die Öffentlichkeit, wie etwa durch die Nutzung innerhalb von TV-Beiträgen über die erzielten Ergebnisse.

Im Hinblick auf die UN-Konferenz für Umwelt und Entwicklung („Rio-Konferenz“) 1992 entwickelten Joachim Biercamp und Michael Böttinger vom DKRZ gemeinsam mit Prof. Hasselmann ein Konzept für einen Film, der die neuesten mit einem dreidimensionalen gekoppelten Atmosphäre-Ozeanmodell durchgeführten Szenarienrechnungen vorstellt. Erstaunlicherweise ist dieser fast 30 Jahre alte Film immer noch hochaktuell.

Das Klima der nächsten 100 Jahre (1992)

Kurz darauf - im Vorfeld der UN-Klimakonferenz in Berlin 1995, produzierten Joachim Biercamp und Michael Böttinger gemeinsam mit Klaus Hasselmann einen weiteren Film, der drei damalige Arbeiten des Hamburger Max-Planck-Institutes vorstellt, darunter auch die von Hasselmann entwickelte neue Fingerabdruck-Methode für den statistischen Nachweis des menschlichen Einflusses auf den bisher beobachteten Klimawandel [Hasselmann, K. (1993). Optimal Fingerprints for the Detection of Time-dependent Climate Change, Journal of Climate, 6(10), 1957-1971.].

Der Film erklärt zunächst die Grundlagen des Klimasystems und zeigt Beispiele seiner Modellierung anhand von Simulationen von Atmosphäre, Ozean, Meereis, Biosphäre, chemischer Prozesse bis hin zu Vulkanausbrüchen. Am Beispiel des El Nino-Phänomens wird die Nützlichkeit von Klimamodellen für die Gesellschaft demonstriert, da sich dieses etwa alle 4-7 Jahre auftretende Phänomen, welches weltweite Klimaanomalien mit sich bringt, mit gekoppelten Modellen vorhersagbar wird. Weiterhin werden neue Szenarienrechnungen, die nun auch die Wirkung von Aerosolen berücksichtigen, vorgestellt und erläutert, bevor schließlich die Fingerabdruckmethode erklärt wird, anhand der statistisch nachgewiesen werden konnte, dass bereits die bis 1993 beobachtete Erwärmung mit einer 95-prozentigen Wahrscheinlichkeit nur durch menschliche Einflüsse zu erklären ist.

Klimasimulationen - Vorhersage des globalen Wandels (1995)

Der Film wurde - vielleicht aufgrund der gesellschaftlichen Bedeutung der präsentierten Thematik - mit dem Deutschen Wirtschaftsfilmpreis 1995 ausgezeichnet.

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Klima