Das Ziel des Vorhabens besteht darin, Modelle für die vergangene und zukünftige Entwicklung des aus den Komponenten feste Erde, Hydrosphäre, Atmosphäre und Biosphäre bestehenden Systems Erde zu entwickeln. Im konkreten Fall soll dabei insbesondere der Einfluß geodynamischer Prozesse wie Spreading und Kontinentalwachstum auf den CO2-Gehalt der Atmosphäre und die Überlebensdauer der Biosphäre untersucht werden, wenn das System Erde einer langsam ansteigenden Sonnenleuchtkraftdauer ausgesetzt ist. Im Gesamtmodell sollen die Mechanismen untersucht werden, die bei vielskaligen zeitlichen Veränderungen äußerer oder innerer Einflußgrößen oder Störungen eine Selbststabilisierung des Systems gewährleisten bzw. auch sehr schnelle Übergänge in andere Zustände bewirken. Im beantragten Projekt sollen diesbezüglich Systemgrößen extrahiert werden, die hinreichende Information über den Zustand, die Kritizität, strukturelle Stabilität und das Regelverhalten des Gesamtsystems bereitstellen.
Franck, S., Kossacki, K., Bounama, C. 1999. Modelling the global carbon cycle for the past and future evolution of the earth system. Chem. Geol. 159, 305-317 (Abstract).
Franck, S., Block, A., von Bloh, W., Bounama, C., Schellnhuber, H.-J., Svirezhev, Y. 2000. Reduction of biosphere life span as a consequence of geodynamics. Tellus 52B, no. 1, 94-107 (Abstract, article as a HTML-document, in PDF-format, 660 KByte/PostScript-format, 1.2 MByte).
Franck, S., von Bloh, W., Bounama, C., Steffen, M., Schönberner, D., Schellnhuber, H.-J. 2000. Determination of habitable zones in extrasolar planetary systems: Where are Gaia's sisters? J. Geophys. Res. 105 , no. E1, 1651-1658 (Abstract, article in PDF-format, 380 KByte).
Franck, S., Block, A., von Bloh, W., Bounama, C., Schellnhuber, H.-J., Svirezhev, Y. 1999. Habitable zone for Earth-like planets in the solar system. Akzeptiert zur Veröffentlichung in Plan. Space. Sci. .
Potsdam Earth System Modelling POEM ( PDF-file).
Long-Term Co-evolutionary Biosphere and Geosphere Models - COEM ( PDF-file, 100 KByte).
New results in '99 - COEM ( PDF-file, 300 KByte).
Self-regulation in the Earth system and the determination of a habitable zone ( PDF-file, 300 KByte).
Habitable Zone ("Ökosphäre") des Sonnensystems vor 1 Milliarde Jahren, heute und in 1 Milliarde Jahren.
PIK COEM Arbeitsgruppe
Siegfried Franck (franck@pik-potsdam.de) - 28 Feb 2000