A Föld éghajlata nem megváltoztathatatlan. Több mint 2,5 millió éve a globális éghajlat furcsán elhúzódó jégkorszakok és rövid interglaciális időszakok között ingadozik. Most egyébként egy interglaciális időszakban vagyunk. Az éghajlat még a modern emberiség aprócska létezése alatt is hevesen ingadozott. Az utolsó éghajlati görcs az úgynevezett kis jégkorszak volt a középkorban, és az emberek tömegesen haltak meg a hidegben és az éhínségben. De az nem jégkorszak volt; az egy éghajlati hullámzás volt, amelyet valószínűleg vulkanizmus okozott.
A valódi jégkorszak csúcspontján – az úgynevezett utolsó jégkorszaki maximum idején, körülbelül 20 000 évvel ezelőtt – jégtakarók borították az északi félteke nagy részét. Azt is tudjuk, hogy a gleccserek visszahúzódásának kezdete helyenként eltérő volt; úgy tűnik, hogy Szibériában a jég körülbelül 17 500 évvel ezelőtt kezdett visszahúzódni, de Nyugat-Európában több ezer évvel tovább tartott a szélsőséges hideg.
De ha az utolsó jégkorszaki maximumot vesszük fix pontnak, mennyire volt hideg? Most az Arizonai Egyetem egy csapata megfejtette a választ, amely mindvégig zavarba ejtette a tudományt. Tehát: körülbelül 20 000 évvel ezelőtt, amikor az utolsó glaciális maximum a csúcspontján volt, és a vastag szőrű megafauna bejárta a havas vidéket, a globális átlaghőmérséklet 6 Celsius-fokkal volt hűvösebb, mint most, becsüli a Tucsoni Arizonai Egyetem docense, Jessica E. Tierney által vezetett csapat a Nature-ben szerdán megjelent jelentésében.
Megjegyzem, ez globális átlag – egyes helyeken sokkal hidegebb volt, máshol pedig kellemesen langyos az utolsó glaciális maximum alatt. A több százmillió évvel ezelőtti rejtélyes sorozatos Hógolyóföldekkel (vagy Slushball Földekkel, ahogy egyesek állítják) ellentétben nem arról van szó, hogy a legutóbbi jégkorszakok alatt az egész bolygót jégbe burkolták volna. Ha így lett volna, kihaltunk volna. Az utolsó során Észak-Amerika, Európa és Dél-Amerika mintegy felét, valamint Ázsia egyes részeit jég borította.
“Észak-Amerikában és Európában a legészakibb részeket jég borította, és rendkívül hideg volt” – mondta Tierney -, de fent az Északi-sarkvidéken a lehűlés sokkal intenzívebb volt: körülbelül 14 Celsius-fokkal (25 Fahrenheit-fokkal) hidegebb, mint most. Apropó “most”: az Északi-sarkvidéken a felmelegedés üteme legalább kétszerese a világ többi részéhez képest. Az észak-szibériai hőmérséklet ezen a nyáron egyes napokon meghaladta a tel-avivi hőmérsékletet.”
A lényeg: a globális átlaghőmérséklet 20 ezer évvel ezelőtt nagyjából 8 Celsius-fok (46 Fahrenheit-fok) volt, szemben a mai 14 Celsius-fokkal, a csapat becslése szerint.
Ha a hat fokos különbség miatt megvonja a vállát, vegye figyelembe, hogy az ipari időszak kezdete óta a globális felmelegedés átlagosan körülbelül 1 Celsius-fok. És nézzük, mi történt: az időjárás világszerte megbolondult, a viharok hevesebbek és kiszámíthatatlanabbak, és több régióban – köztük a Közel-Kelet egyes részein – a hőindex (a hőség és a páratartalom kombinációja) már túlélhetetlenné vált. Igen, kis területeken és nem sokáig, de a terület kiszélesedik és az időtartamok meghosszabbodnak – és a légkondicionálók nem részei az emberi létnek.
- Greenland jege átlépte a fordulópontot
- Aszteroidavihar 800 millió évvel ezelőtt okozhatta a Hógolyó Földet
- Klímaváltozás rövid ismertető: A jégkorszakban nem csak a bolygó volt jelentős mértékben hidegebb. A légkör 20-25-ször porosabb volt, mint manapság. A levegőben lévő por egyébként szintén befolyásolta a globális hőmérsékletet, és ezt is bele kellett számolni a számításokba – végső soron azért, hogy megbecsüljük, milyen szerepe volt az üvegházhatású gázoknak, mint a szén-dioxidnak és a metánnak az éghajlati változásokban.
A Geoscience című folyóiratban 2016-ban megjelent forradalmi tanulmány a jégkorszakok és az interglaciálisok modulációját és ritmusát tárgyalta a késő pleisztocén során, mivel a Föld hosszú távú ciklusairól szóló szokásos elméletek, például a Milankovics-precesszió elmélete (a Föld Naphoz viszonyított szögének periodikus változásai) nem tudják megmagyarázni, miért tartottak ilyen sokáig a jégkorszakok.
A jégkorszakok a szén-dioxidot, a port és az albedót – a napsugárzás visszaverődését a bolygó felszínéről – érintő visszacsatolási rendszer miatt húzódtak el. A jégkorszakok alatt az északi jégtakarók erőteljesen visszaverték a napsugárzást, ami a globális hőmérsékletet és a légköri CO2-koncentrációt is lejjebb vitte.
Az utolsó glaciális maximum idején a légköri CO2 körülbelül 180 ppm (parts per million) volt. Az évezredek során a koncentrációja a levegőben és az óceánokban újból emelkedett, és végül elérte a kritikus küszöbértéket, körülbelül 200 ppm-et, ami csapdába ejtette a napsugárzást.
Eközben a tengerszint alacsony volt, mert a jég elzárta a vizet; ez és a visszaszorult növényi élet eróziót eredményezett a szárazföldön.
És így por töltötte be az eget, ami elméletileg blokkolhatta a napfényt, mint a vulkáni hamu – de az is a nagy jégtáblákon landolt. Egy piszkos gleccser több sugárzást nyel el és kevesebbet ver vissza. Végső soron ezek a jelenségek a Föld ciklusaival kombinálva masszív jégolvadáshoz vezetnének, és máris egy újabb interglaciálisban lennénk.
Mikor a szén-dioxid mennyisége megduplázódik
A légkör CO2-szintje az utolsó jégkorszak alatt körülbelül 180 ppm volt, ami nagyon alacsony. Az ipari forradalom előtt a CO2 szintje 280 ppm volt.
Hol tartunk most? A CO2 szintünk ismeretlen területen van, több mint 415 ppm, és a levegőnk mocskos. A nagy jégkorszak utolsó maradványai gyorsan olvadnak – a grönlandi jégtakarót örökre elveszettnek nyilvánították -, és úgy elnyeljük a napsugárzást, mint még soha.
Tierney és a csapat megjegyzi, hogy a jégkorszakban nem voltak hőmérők, ezért modelleket dolgoztak ki, hogy az óceáni planktonkövületekből gyűjtött adatokat lefordítsák a tengerfelszín hőmérsékletére. Ezután a fosszilis adatokat az időjárás-előrejelzésben alkalmazott adatasszimiláció segítségével kombinálták az utolsó jégkorszaki maximumra vonatkozó klímamodell-szimulációkkal. Mindannyian tudjuk, hogy az időjárás-előrejelzés kétes ügy, de ez órák és napok távlatában történik. Ez sokkal szélesebb körű.
Sz: Tierney és a csapat előrejelzése szerint a légköri szén minden megduplázódása esetén a globális átlaghőmérséklet 3,4 Celsius-fokkal (6,1 Fahrenheit-fokkal) emelkedik – ez nagyjából a klímamodellek legújabb generációja által előre jelzett tartomány közepén van (1,8 és 5,6 Celsius-fok között). Hol lesz ez a legsúlyosabb? Az Északi-sarkvidéken.
“A klímamodellek azt jósolják, hogy a magas szélességek gyorsabban melegednek majd, mint az alacsony szélességek” – mondja Tierney: a jövőbeli éghajlati előrejelzések egy nagyon meleg sarkvidéket vetítenek előre, a fordítottját annak, ami ott a jégkorszakokban történik.
Milyen valószínű, hogy meg tudjuk állítani ezt a globális felmelegedést, mielőtt a világ még több részén elviselhetetlenül meleg lesz, akár csak rövid időre is? “A párizsi megállapodás a globális felmelegedést az iparosodás előtti szinthez képest legfeljebb 1,5 Celsius-fokos szinten akarta tartani, de a szén-dioxid-szintek ilyen mértékű növekedése mellett rendkívül nehéz lenne elkerülni a 2 Celsius-foknál nagyobb felmelegedést” – figyelmeztet Tierney. Tudjuk, hogy a bolygó hevesen reagál a CO2-emelkedésre, de mi még mindig minden nap minden percében növeljük a CO2-t. A koronavírusok elzáródása csak egy bukkanás volt, nem pedig trendváltozás.”
A csapatának következő célja? Megbecsülni, hogy a Föld mennyire melegedett fel az interglaciálisok alatt, és hogyan reagált az extrém CO2-re. Ezt valójában még nem tudjuk.