Über zehn Breitengrade spannt sich das weiße Banner hoch in der Atmosphäre. Es reicht derzeit von den Philippinen über das Südchinesische Meer weit nach Norden. Unablässig speist vulkanischer Brodem aus dem Schlund des Pinatubo das Wolkenband, der gigantische Schleier wird immer länger.

Bis zu 24 Kilometer hoch bläst der Vulkan seine schwefligen Dämpfe, die sich in der Stratosphäre mit Wasserdampf zu Eiskristallen formieren. In wenigen Monaten, so erwarten Atmosphärenforscher wie Patrick McCormick vom Langley Research Center der US-Raumfahrtbehörde Nasa, werde der eiskalte Nebel »den gesamten Globus umspannen«.

Wird das eisige Banner, wie US-Meteorologen erwarten, den globalen Erwärmungstrend durch Treibhausgase wie Kohlendioxid für einige Jahre gleichsam neutralisieren? Oder wird der Eisschleier, wie Klimaforscher des Max-Planck-Instituts für Meteorologie in Hamburg vermuten, einigen Erdregionen im kommenden Winterhalbjahr noch zusätzlich einheizen?

Die Spekulationen um die Eisschleier des Pinatubo rühren an eine grundlegende Schwäche aller Klimamodelle: Welche Rolle, so rätseln Wissenschaftler seit Jahren, spielen Wolken im Getriebe der globalen Klimamaschine?

Bis heute, erklärte der Atmosphärenphysiker William Rossow vom Goddard Institute for Space Studies der Nasa, sei »das Verständnis der Wolken völlig unzureichend«. Zwar leiten Klimaforscher aus ihren mathematischen Modellen einhellig eine Erwärmung des Erdklimas durch Treibhausgase ab; doch dabei bleibt eine der bedeutsamsten Größen jeder langfristigen globalen Wärmekalkulation fast unberücksichtigt: Bislang weiß laut Rossow kein Wissenschaftler, »ob Wolken nun den Treibhauseffekt verstärken oder aber abschwächen werden«.

Als Überraschung traf Klimatologen vor sechs Wochen eine Untersuchung der amerikanischen Wissenschaftler Veerabhadran Ramanathan und William Collins von der Scripps Institution of Oceanography in La Jolla (Kalifornien). In der von Kollegen wie dem Atmosphärenphysiker Andrew Heymsfield vom National Center for Atmospheric Research in Boulder (Colorado) als »erstklassig« gewürdigten Studie berichten Ramanathan und Collins von verblüffenden Wolkeneffekten über dem Pazifik.

Monatelang hatten die Scripps-Forscher im Jahre 1987 mit Hilfe von Schiffen und zwei Satelliten das Wechselspiel von Meer und Atmosphäre im östlichen und mittleren Pazifik studiert - in einer Zeit, als El Nino, ein natürliches, regelmäßig auftretendes Strömungsphänomen im Pazifik, die Wasser des größten Ozeans der Erde in Äquatornähe um etwa drei bis vier Grad erwärmte.

Dabei beobachteten Ramanathan und Collins einen, so Heymsfield, »äußerst simplen, frappanten Effekt": Sobald sich die Meerestemperaturen über einen bestimmten Wert aufheizten, schalteten sich Wolken wie der Thermostat einer gigantischen Klimaanlage ein.

Zunächst stieg über der von El Nino erwärmten Meeresoberfläche Wasserdampf auf - das bei weitem wirksamste aller Treibhausgase. Zur selben Zeit, so Ramanathan und Collins, quollen über dem Pazifik gigantische Gewitterwolken auf. Aus ihren oberen Schichten brachen monströse, wegen ihren ausladenden Form »Ambosse« getaufte Zirruswolken aus: Bis zu zehn Millionen Quadratkilometer Himmel, vergleichbar mit der Fläche der USA, konnten die Zirrusschleier aus Eiskristallen bedecken.

Dieser eisweiße Baldachin blockte so viel einfallendes Sonnenlicht ab, daß sich die Oberfläche des Pazifiks abkühlte. Sobald dieser Kühleffekt wirksam wurde, lösten sich die Wolken wieder auf - das Wechselspiel zwischen der Meeresheizung El Nino und dem kühlenden Wolkenschirm begann einen neuen Zyklus.

Nach der Entdeckung des pazifischen Thermostaten, so erklärten Experten, stelle sich eine faszinierende Frage: Können Ozeane und Atmosphäre im globalen Wechselspiel womöglich auch dem befürchteten Treibhauseffekt entgegenwirken?

Wolken, so erläuterte Atmosphärenexperte Rossow, wirken wie ein Strahlenfilter: Zum einen werfen die Gebirge aus Wasserdampf Sonnenlicht zurück ins All; andererseits stauen sich unter der Wolkendecke die Wärmeabstrahlungen der Kontinente und Ozeane.

Wie Atmosphärenforscher ermittelten, überwiegt die kühlende Strahlenblockade den Wärmestau: Um exakt 13,2 Watt Kühlleistung pro Quadratmeter, so die aus Satellitendaten gewonnene Bilanz aus einfallendem Sonnenlicht und abgestrahlter Wärme, moderieren Wolken das Klima der Erde.

Diese Zahl bringt die Klimaforscher in ein Dilemma. So wie Wolken die Strahlenbilanz der Erde beeinflussen, greifen auch Treibhausgase in die Sonnenlicht- und Wärmephysik ein: Verdoppelt sich der Kohlendioxidgehalt der Atmosphäre wie erwartet in den nächsten 50 Jahren, so steigen nach den übereinstimmenden Rechnungen der Weltklima-Modellierer die Temperaturen global um 2,8 bis maximal 5,2 Grad Celsius.

Der für die Menschheit vermutlich folgenschwere Temperaturanstieg ergibt sich den Klimamodellen zufolge aus einer Veränderung der atmosphärischen Wärmebilanz um vier Watt pro Quadratmeter - einem Drittel der Kühlleistung, mit der Wolken das Erdklima beeinflussen. »Doch was passiert«, fragt Atmosphärenforscher Rossow, »wenn sich die Größe der Wolken, ihre Höhe über der Erde, ihr Wassergehalt und ihre Erscheinungsformen infolge der Erwärmung verändern?«

Diese Frage macht Klimaforscher bislang ratlos. Die gegenwärtigen Modelle, so bekennt Michael Schlesinger von der Oregon State University, einer der führenden US-Klimatheoretiker, »geben da wenig her«.

Die »geradezu provokativen Ergebnisse« (Heymsfield) von Ramanathan und Collins, so hoffen Klimaforscher, könnten ihnen helfen, die bedeutsame Rolle der Wolken für das Klima genauer als bisher in den Computermodellen zu berücksichtigen. Wie gerufen kommt den Forschern in diesem Zusammenhang auch der Eishauch des Vulkans Pinatubo.

Ob die Eisschleier des Pinatubo das weltweite Klima um 0,3 Grad Celsius abkühlen, wie US-Forscher vermuten, oder, wie Max-Planck-Forscher annehmen, die Winter in Europa und Sibirien um bis zu fünf Grad erwärmen - in vier Jahren, so schätzen Experten, werde sich der eisige Spuk in der Stratosphäre ohnehin auflösen.