orte des wissens: Supercomputer fürs Überleben

Wer berechnen will, wie sich das Klima entwickelt, braucht mächtige Computer. Das Klima­rechen­zentrum in Hamburg hat einen

Von Harff-Peter Schönherr

Es gibt Worte, die hörst du überall. Klimawandel, zum Beispiel. Viele denken dabei an Krise, an Katastrophe. Manche wollen nicht wahrhaben, dass die globale Erwärmung men­schen­ge­macht ist und schwur­beln was von Mythos, von Lüge. Das Deutsche Klimarechenzentrum (DKRZ) in Hamburg weiß: Krise passt. Als „zentrale Forschungsinfrastruktur für die simulationsbasierte Klimawissenschaft in Deutschland“ stellt es, gemeinnützig und rund 80 Mitarbeiter stark, vor allem eins zur Verfügung: Rechen­leistung und Rechenzeit. Plus Speicherplatz. Plus Software-Knowhow.

Wer globale Umweltveränderungen analy­sie­ren, prognostizieren und visualisieren will, kommt ohne Supercomputer nicht weit. Das DKRZ hat einen. Alle paar Jahre tauscht es ihn aus; in wenigen Wochen ist es wieder soweit. „Tornado“ hat einer der DKRZ-Rechner geheißen, andere „Blizzard“ und „Hurricane“ – beklemmende Ironie. 25.000 Terabyte neuer Klimamodelle und -szenarien, heraus­gezau­bert aus Hunderttausenden Prozessorkernen und vielen Dutzend Petabyte Festplatte, werden pro Jahr im DKRZ-„Klimagedächtnis“ gespeichert, einem Langzeitarchiv.

„Aber Hexerei wie bei Harry Potter ist das natürlich nicht“, sagt Geophysiker Michael Böttinger, beim DKRZ zuständig unter anderem für Visualisierung. „Klar, das ist ein Supercomputer. Aber bis zum Ergebnis laufen manche Modelle da Monate drauf, ein halbes Jahr, ein ganzes.“ Kommt drauf an, wie lang die simulierte Zeitspanne ist, wie hoch die räumliche Auflösung. „Ein Astronom braucht ein Weltraumteleskop“, erklärt Böttinger das DKRZ. „Wir sind so etwas wie ein Teleskop.“

Im DKRZ werden Programmcodes geschrieben, Ergebnisse zur Präsentation aufbereitet. Und zwischendrin sind Schulklassen da, denn Wissenschaftsnähe entsteht nur durch Anschauung. „Jugend ist Hoffnung“, sagt Böttinger. „Viele Jahre war sie relativ unpolitisch, lethargisch. Jetzt zeigt sie Engagement, und das macht Mut.“ Wer sich Tag für Tag mit der Klimakrise beschäftigt, braucht Lichtblicke wie diesen. Denn es sieht düster aus: „Selbst wenn wir jetzt sofort alle Emissionen einstellen würden“, sagt Böttinger, „würde die Temperatur der Ozeane dennoch weiter steigen, ebenso der Meeresspiegel, über viele Jahre.“

Getragen von Institutionen wie der Max-Planck-Gesellschaft, der Universität Hamburg und dem Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, hilft das DKRZ, Klimaentwicklungen zu verstehen – eine Frage von Überleben und Untergang.

Und dann erzählt Böttinger. Wie aufwändig es ist, einen ganzen Eiszeitzyklus nachzumodellieren, Größenordnung mehr als 100.000 Jahre. Wie es ist, Modelle zu „ärgern“, denn im Rechner gibt es ja nichts, was sich nicht simulieren lässt: „Die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre ändern? Kein Problem. Das Mittelmeer verschließen? Auch nicht. Da kann man ziemlich wilde Sachen machen.“

Natürlich produziert ein solcher Rechner nicht nur wissenschaftliche Ergebnisse. Er produziert auch Abwärme. Die heizt nebenan die Chemielabors der Uni Hamburg.

Auch die Weltmodelle, mit denen sich das DKRZ beschäftigt, sind oft aufgeheizt – durch uns Menschen. Und je genauer der Blick auf sie, desto präziser die Erkenntnisse. „Nehmen wir einen tropischen Wirbelsturm von 1.000 km Ausdehnung“, sagt Böttinger. „Sein Auge ist vielleicht ein oder zwei Kilometer groß, und rund ums Auge liegt die besonders schadens­trächtige Zone. Eine 100-Kilometer-Gitterzelle wäre da zur Berechnung viel zu grob.“ Deshalb jetzt noch mehr Prozessorkerne, ein noch größeres Festplattensystem. Gut investiertes Geld.