Klimatske promjene

Je li Zemlja prije klimatskih promjena uzrokovanih čovjekom bila u fazi hlađenja?

20.02.2023.

autor: Nebojša Subanović

Tijekom prošlog stoljeća, prosječna temperatura Zemlje naglo je porasla za oko 1 stupanj Celzijusa. Dokaze je teško osporiti jer dolazi iz termometara i drugih senzora diljem svijeta.

Ali što je s tisućama godina prije industrijske revolucije, prije termometara i prije nego što su ljudi zagrijali klimu ispuštanjem ugljičnog dioksida iz fosilnih goriva?

Je li se Zemlja tada zagrijavala ili hladila?

Iako znanstvenici znaju više o posljednjih 6000 godina nego o bilo kojem drugom višetisućljetnom razdoblju, studije o ovom dugoročnom trendu globalne temperature došle su do suprotnih zaključaka.

Kako bi pokušali razriješiti tu razliku, znanstvenici Ellie Broadman  i Darrell S. Kaufman su proveli sveobuhvatnu procjenu postojećih dokaza na globalnoj razini, uključujući i prirodne arhive, poput godova i sedimenata s morskog dna te klimatske modele.

 

Slika: Ellie Broadman  i Darrell S. Kaufman. Fotografija: izvor nepoznat.

 

Rezultati, objavljeni 15. veljače 2023. u časopisu Nature, predlažu načine za poboljšanje klimatskih prognoza kako bi se izbjeglo propuštanje nekih važnih sporih, prirodnih povratnih informacija o klimi.

 

Globalno zatopljenje u kontekstu

 

Znanstvenici koji proučavaju prošlu klimu, ili paleoklimu, traže podatke o temperaturi iz daleke prošlosti, mnogo prije termometara i satelita.

Dvije su mogućnosti: pronaći podatke o prošloj klimi pohranjene u prirodnim arhivima ili simulirati prošlost pomoću klimatskih modela.

Postoji nekoliko prirodnih arhiva koji bilježe promjene klime tijekom vremena. Prstenovi rasta koji se formiraju svake godine u drveću, stalagmitima i koraljima mogu se koristiti za rekonstruiranje prošlih temperatura.

Slični podaci mogu se pronaći u ledenjacima i u sićušnim školjkama koje se nalaze u sedimentu koji se s vremenom nakuplja na dnu oceana ili jezera. Oni služe kao zamjena za mjerenja termometrom.

Na primjer, promjene u širini godova drveća mogu zabilježiti temperaturne fluktuacije. Ako je temperatura tijekom vegetacije preniska, godovi koji se formiraju te godine tanji su od godova iz godina s višim temperaturama.

Drugi zamjenski pokazatelj temperature nalazi se u sedimentu morskog dna, u ostacima sićušnih stvorenja koja žive u oceanima zvanih foraminifera. Kad je foraminifera živa, kemijski sastav njezine ljuske mijenja se ovisno o temperaturi oceana. Kad umre, školjka tone i s vremenom je zatrpaju drugi ostaci, stvarajući slojeve sedimenta na dnu oceana. Paleoklimatolozi zatim mogu izvući jezgre sedimenta i kemijski analizirati školjke u tim slojevima kako bi odredili njihov sastav i starost, ponekad i tisućljećima unatrag.

 

Slika: Ellie Broadman, desno, drži jezgru sedimenta iz jezera na poluotoku Kenai na Aljasci. Foto Emily Stone.

 

Klimatski modeli, naš drugi alat za istraživanje prošlih okoliša, matematički su prikazi Zemljinog klimatskog sustava. Oni modeliraju odnose između atmosfere, biosfere i hidrosfere kako bi stvorili našu najbolju repliku stvarnosti. Klimatski modeli koriste se za proučavanje trenutačnih uvjeta, predviđanje promjena u budućnosti i rekonstruiranje prošlosti. Na primjer, znanstvenici mogu unijeti prošle koncentracije stakleničkih plinova, koje znamo iz informacija pohranjenih u sićušnim mjehurićima u drevnom ledu, a model može koristiti te podatke za simulaciju prošlih temperatura. Suvremeni klimatski podaci i detalji iz prirodnih arhiva koriste se za testiranje njihove točnosti.

Zamjenski podaci i klimatski modeli imaju različite prednosti. Zamjene su opipljive i mjerljive i često imaju dobro razumljiv odgovor na temperaturu. Međutim, oni nisu ravnomjerno raspoređeni po svijetu ili kroz vrijeme. Zbog toga je teško rekonstruirati globalne, kontinuirane temperature.

Nasuprot tome, klimatski modeli su kontinuirani u prostoru i vremenu, ali iako su često vrlo umješni, nikada neće uhvatiti svaki detalj klimatskog sustava.

 

Paleotemperaturna zagonetka

 

Ellie Broadman  i Darrell S. Kaufman su u svom novom preglednom radu procijenili teoriju klime, zamjenske podatke i simulacije modela, usredotočujući se na pokazatelje globalne temperature. Razmotrili su prirodne procese koji utječu na klimu, uključujući dugoročne varijacije Zemljine orbite oko Sunca, koncentracije stakleničkih plinova, vulkanske erupcije i snagu Sunčeve toplinske energije. Također su ispitali važne klimatske povratne informacije, kao što su promjene vegetacije i morskog leda, koje mogu utjecati na globalnu temperaturu. Na primjer, postoje snažni dokazi da je u razdoblju prije oko 6000 godina postojalo manje arktičkog morskog leda i više vegetacije nego u 19. stoljeću. To bi potamnilo Zemljinu površinu, zbog čega bi apsorbirala više topline. Njihove dvije vrste dokaza nude različite odgovore u vezi s trendom Zemljine temperature tijekom 6000 godina prije modernog globalnog zatopljenja.

Prirodni arhivi općenito pokazuju da je prosječna temperatura Zemlje prije otprilike 6000 godina bila toplija za oko 0,7 °C u usporedbi s medijanom iz 19. stoljeća, a zatim se postupno hladila do industrijske revolucije na što ukazuje većina dokaza. Međutim, klimatski modeli općenito pokazuju blagi trend zagrijavanja, što odgovara postupnom povećanju ugljičnog dioksida kako su se društva temeljena na poljoprivredi razvijala tijekom tisućljeća nakon što su se na sjevernoj hemisferi povukle ledene ploče.

 

Kako poboljšati klimatske prognoze

 

Broadman i Kaufman predlažu neke načine poboljšanja klimatskih prognoza. Na primjer, otkrili su da bi modeli bili moćniji kada bi potpunije predstavljali određene klimatske povratne informacije.

Jedan eksperiment s klimatskim modelom koji uključuje povećani vegetacijski pokrov u nekim regijama prije 6000 godina uspio je simulirati vrhunac globalne temperature uočene u zamjenskim zapisima, za razliku od većine drugih simulacija modela koje ju nisu uključile. Razumijevanje i bolje uključivanje ovih i drugih povratnih informacija bit će važno u nastojanju poboljšavanja naše sposobnost predviđanja budućih promjena.

 

Naslovna fotografija: pixabay.com

Najčitaniji u ovoj kategoriji

Vjetroelektrane i klima
14.11.2021.
Kada su se pojavile prve vjetroelektrane, svijet je preplavilo oduševljenje: konačno imamo čist, zeleni izvor energij...
Velika izumiranja
14.02.2022.
Povremeno Zemlju posjeti neki od jahača apokalipse, pravih jahača prema kojima su oni biblijski pravi amateri jer ovi ...
2020. među 3 najtoplije godine od kada postoje mjerenja
11.12.2021.
Godina koju je obilježila pandemija korona virusa, a u našoj zemlji i razorni potresi, i u kontekstu vremena bila je t...
Najstrašnija suša u novijoj povijesti SAD-a
31.08.2021.
Suša koja je tridesetih godina 20. stoljeća pogodila dijelove Kanzasa, Kolorada, Oklahome i Teksasa
Je li Zemlja prije klimatskih promjena uzrokovanih čovjekom bila u fazi hlađenja?
20.02.2023.
Tijekom prošlog stoljeća, prosječna temperatura Zemlje naglo je porasla za oko 1 stupanj Celzijusa. Ali što je s tis...

Najčitaniji drugih kategorija

Što je to HAARP?
11.07.2022.
HAARP je jedan od omiljenih pojmova teoretičara urota. Može li se njime utjecati na vremenske prilike? Ili se radi o s...
Tri marčane bure
26.02.2022.
Jesu li tri marčane bure bure mit ili stvarnost? Analiza meteoroloških podataka je dala jasan i nedvosmislen odgovor!
Pustinja Atacama
02.09.2021.
Najsuše mjesto na Zemlji s predjelima u kojima 400 godina nije pala kap kiše
Ekranitis? Digitalni autizam? Koliko su ekrani krivi za to?
17.01.2023.
Zdrav razum nam govori da niti možemo, niti trebamo bježati od modernog doba, no trebaju li i djeca toliko biti izlož...
Listopad
01.10.2023.
Mjesec u kom temperature zraka počinju padati ispod srednjih godišnjih vrijednosti