Klimaet på Jorden er ikke uforanderligt. I over 2,5 millioner år har det globale klima svinget mellem mærkeligt langvarige istider og korte mellemistider. Vi befinder os i øvrigt nu i en mellemistidsperiode. Selv inden for øjenlængden af den moderne menneskehedens spinkle eksistens har klimaet svinget voldsomt. Den sidste klimatiske spasme var den såkaldte lille istid i middelalderen, og folk døde i massevis af kulde og hungersnød. Men det var ikke en istid; det var et klimaudslag, der muligvis var forårsaget af vulkanisme.
På toppen af den virkelige istid – kaldet det sidste istidsmaksimum for omkring 20.000 år siden – dækkede iskapper store dele af den nordlige halvkugle. Vi ved også, at starten på gletsjernes tilbagetrækning var forskellig fra sted til sted; det ser ud til, at isen i Sibirien begyndte at trække sig tilbage for ca. 17.500 år siden, men den ekstreme kulde varede i tusindvis af år længere i Vesteuropa.
Men hvis man tager det sidste istidsmaksimum som et fast punkt, hvor koldt var det så? Nu har et hold under ledelse af University of Arizona fundet det svar, som videnskaben har været forvirret over i al den tid. For ca. 20.000 år siden, da det sidste istidsmaksimum var på sit højeste, og den tykpelsede mega-fauna vandrede rundt i de sneklædte lande, var den gennemsnitlige globale temperatur 6 grader celsius koldere end nu, vurderer holdet under ledelse af lektor Jessica E. Tierney fra University of Arizona, Tucson, i en rapport i Nature onsdag.
OBS, det er det globale gennemsnit – nogle steder var meget koldere og andre dejligt lune under det sidste istidsmaksimum. I modsætning til de gådefulde serielle sneboldjorde (eller slushballjorde, som nogle insisterer på) for hundreder af millioner af år siden, er det ikke sådan, at hele planeten var indhyllet i is under de seneste istider. Hvis den havde været det, ville vi være uddøde. Under den sidste var omkring halvdelen af Nordamerika, Europa og Sydamerika dækket af is og dele af Asien.
“I Nordamerika og Europa var de nordligste dele dækket af is og var ekstremt kolde,” sagde Tierney – men oppe i Arktis var afkølingen meget mere intens: omkring 14 grader celsius (25 grader Fahrenheit) koldere end nu. Apropos “nu”, så er tempoet i opvarmningen i Arktis mindst dobbelt så højt som i resten af verden. Temperaturen i det nordlige Sibirien har overgået temperaturen i Tel Aviv på nogle dage denne sommer.
Bottom line: Den gennemsnitlige globale temperatur for 20.000 år siden var ca. 8 grader celsius (46 grader Fahrenheit) sammenlignet med 14 grader celsius i dag, vurderer holdet.
Hvis du trækker på skuldrene over en forskel på seks grader, skal du bemærke, at den globale opvarmning fra starten af den industrielle periode er på ca. 1 grad celsius i gennemsnit. Og se, hvad der er sket: Vejret verden over er blevet vanvittigt, storme er mere voldsomme og uforudsigelige, og i flere regioner – herunder dele af Mellemøsten – er varmeindekset (kombineret varme og luftfugtighed) allerede ved at blive uoverkommeligt. Ja, det er i små områder og ikke i lang tid, men området vil blive udvidet, og varighederne vil blive længere – og klimaanlæg er ikke en del af menneskets tilstand.
- Grønlandsis har passeret vendepunktet
- Asteroidestorm for 800 millioner år siden kan have forårsaget Snebold Jorden
- Klimaforandringer i kortform: Det regner, det øser ned, Alaskas permafrost tøer op
Dustbowl Earth
Tilbage i istiden var planeten ikke kun koldere i betydelig grad, men også koldere end i istiden. Atmosfæren var 20 til 25 gange mere støvet end i dag. Støvet i luften påvirkede i øvrigt også de globale temperaturer og måtte tages med i beregningen – i sidste ende for at vurdere, hvilken rolle drivhusgasser som kuldioxid og metan spillede for klimaændringerne.
En revolutionerende artikel, der blev offentliggjort i Geoscience i 2016, diskuterede modulationen og rytmen af istider og mellemistider i slutningen af Pleistocæn, fordi standardteorien om Jordens langsigtede cyklusser, såsom Milankovitch-precessionsteorien (periodiske ændringer i Jordens vinkel i forhold til Solen), ikke kan forklare, hvorfor istiderne varede så længe.
Istiderne var langvarige på grund af et feedback-system, der involverer kuldioxid, støv og albedo – refleksionen af solstråling fra planetens overflade. I istiderne reflekterede de nordlige iskapper kraftigt solens stråler, hvilket sænkede den globale temperatur og også den atmosfæriske CO2-koncentration.
Under det sidste istidsmaksimum var den atmosfæriske CO2-koncentration omkring 180 ppm (parts per million). I løbet af årtusinder steg koncentrationen i luften og havene igen og nåede til sidst en kritisk tærskel på omkring 200 ppm, som fangede solstrålingerne.
I mellemtiden var havniveauet lavt, fordi isen låste vandet inde; det og det nedsatte planteliv resulterede i erosion på landjorden.
Og derfor fyldte støv himlen, som teoretisk set kunne blokere sollyset, ligesom vulkansk aske gør – men det landede også på de store iskapper. En snavset gletsjer absorberer mere stråling og reflekterer mindre. I sidste ende ville disse fænomener kombineret med Jordens cyklusser føre til massiv isafsmeltning, og så er man i en ny mellemistid.
Når kuldioxid fordobles
Atmosfærens CO2-niveau under den sidste istid var omkring 180 ppm, hvilket er meget lavt. Før den industrielle revolution lå CO2-niveauet på 280 ppm.
Hvor er vi nu? Vores CO2 er i ukendt territorium på mere end 415 ppm, og vores luft er beskidt. De sidste rester af den store istid smelter hurtigt – den grønlandske indlandsis er erklæret tabt for altid – og vi absorberer solstråling som aldrig før.
Tierney og holdet bemærker, at der ikke fandtes termometre i istiden, så de udviklede modeller til at oversætte data indsamlet fra havplanktonfossiler til temperaturer på havoverfladen. Derefter kombinerede de de fossile data med klimamodelsimuleringer af det sidste istidsmaksimum ved hjælp af dataassimilation, som man gør det i vejrudsigter. Vi ved alle, at vejrudsigter er en tvivlsom affære, men det er i løbet af timer og dage. Dette er meget bredere i omfang.
Så: Tierney og holdet forudser, at for hver fordobling af atmosfærisk kulstof vil den gennemsnitlige globale temperatur stige med 3,4 grader Celsius (6,1 grader Fahrenheit) – omkring midten af det interval, der forudsiges af den seneste generation af klimamodeller (1,8 til 5,6 grader Celsius). Hvor vil dette ramme hårdest? Arktis.
“Klimamodellerne forudsiger, at de høje breddegrader vil blive varmere hurtigere end de lave breddegrader”, siger Tierney: Fremtidige klimaprognoser ser på et meget varmt Arktis, det modsatte af, hvad der sker der i istiderne.
Hvor sandsynligt er det, at vi kan standse denne globale opvarmning, før endnu flere dele af verden bliver uudholdeligt varme, selv i korte perioder? “I Parisaftalen ønskede man at holde den globale opvarmning på højst 1,5 grader celsius i forhold til det førindustrielle niveau, men med det stigende kuldioxidniveau, som det er, vil det være ekstremt vanskeligt at undgå en opvarmning på mere end 2 grader celsius”, advarer Tierney. Vi ved, at planeten reagerer voldsomt på stigninger i CO2, men vi tilføjer stadig CO2 hvert eneste minut af hver dag. Coronavirus-lukningerne var et glimt, ikke et trendskifte.
Hendes holds næste mål? At vurdere, hvor varm Jorden blev i mellemistiderne, og hvordan den reagerede på ekstrem CO2. Det ved vi faktisk ikke endnu.