Τα κλιματικά μοντέλα που προβλέπουν μεγαλύτερη θέρμανση για δεδομένο επίπεδο διοξειδίου του άνθρακα είχαν απορριφθεί ως μη ρεαλιστικά. Ωστόσο, μια νέα μέθοδος αξιολόγησής τους δείχνει ότι μπορεί τελικά να είναι σωστά.
«Για μια δεδομένη πορεία εκπομπών, περιμένουμε η θέρμανση να είναι 25% υψηλότερη», λέει η Gergana Gyuleva από το ETH Zurich στην Ελβετία.
Το συμπέρασμα έχει τεράστιες επιπτώσεις. Για παράδειγμα, το πρόγραμμα Climate Action Tracker προβλέπει σήμερα ότι η μέση παγκόσμια θερμοκρασία της επιφάνειας θα αυξηθεί κατά 2,6°C έως το 2100, αν οι χώρες εφαρμόσουν τις υπάρχουσες πολιτικές. Τα αποτελέσματα της ομάδας της Gyuleva δείχνουν ότι, αντί γι’ αυτό, ο κόσμος οδεύει προς τους 3,25°C.
Το πόσο θα θερμανθεί ο πλανήτης εξαρτάται από το πόσο ακόμη CO2 θα βάλουμε στην ατμόσφαιρα και από το πώς θα αντιδράσει ο πλανήτης σε αυτό το CO2. Τα διαφορετικά κλιματικά μοντέλα διαφέρουν ως προς το πόση θέρμανση προβλέπουν για το ίδιο επίπεδο CO2. Για παράδειγμα, ορισμένα μοντέλα δείχνουν ότι ο διπλασιασμός του CO2 θα ανεβάσει τη μέση παγκόσμια θερμοκρασία της επιφάνειας κατά περίπου 1,6°C βραχυπρόθεσμα. Άλλα δείχνουν ότι μπορεί να φτάσει τους 3°C.
«Το εύρος είναι μεγάλο και έχει πραγματική σημασία», λέει η Gyuleva. «Άρα το ζητούμενο είναι να διαπιστώσουμε ποια είναι σωστά».
Μέχρι σήμερα, αυτό γινόταν με προσομοιώσεις των κλιματικών μοντέλων στο πρόσφατο παρελθόν. Τα μοντέλα τροφοδοτούνται με δεδομένα για τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου του τελευταίου περίπου αιώνα και η προβλεπόμενη κλιματική τους απόκριση συγκρίνεται με όσα συνέβησαν στην πραγματικότητα.
Στην τελευταία έκθεση της Διακυβερνητικής Επιτροπής για την Κλιματική Αλλαγή, πολλά από αυτά τα μοντέλα έδιναν περισσότερη θέρμανση από όση είχε καταγραφεί και απορρίφθηκαν. Με βάση τα υπόλοιπα μοντέλα, η τελευταία έκθεση της επιτροπής κατέληξε ότι ο διπλασιασμός του CO2 θα οδηγήσει σε αύξηση της θερμοκρασίας από 1,2°C έως 2,4°C βραχυπρόθεσμα, με την καλύτερη εκτίμηση στους 1,8°C.
Ο παγκόσμιος θερμαντισμός προκαλεί ήδη απώλειες στις καλλιέργειες άνω των 20 δισεκατομμυρίων δολαρίων τον χρόνο.
Όμως το κλίμα της Γης παρουσιάζει μεγάλη μεταβλητότητα. Για παράδειγμα, κατά το κλιματικό μοτίβο La Niña, πιο ψυχρά νερά από μεγαλύτερα βάθη απλώνονται στην επιφάνεια των ωκεανών, με αποτέλεσμα χαμηλότερες επιφανειακές θερμοκρασίες. Έτσι, η Gyuleva και οι συνεργάτες της φιλτράρισαν το ιστορικό κλιματικό αρχείο, ώστε να αφαιρέσουν την επίδραση της μεταβλητότητας από φαινόμενα όπως η La Niña.
Τα αποτελέσματά τους δείχνουν ότι η φυσική μεταβλητότητα περιόρισε την άνοδο της θερμοκρασίας μεταξύ 1981 και 2014, μια περίοδος που περιλαμβάνει τη λεγόμενη παύση της υπερθέρμανσης του πλανήτη στην πρώτη δεκαετία του 21ου αιώνα. «Ακριβώς αυτή είναι η περίοδος από το 1981 έως το 2014, η οποία χρησιμοποιήθηκε στις προηγούμενες εργασίες, όπου φαίνεται η μεγαλύτερη μεροληψία προς τα κάτω», λέει. «Ήταν πραγματικά ατυχία».
Η διόρθωση μόνο αυτής της μεροληψίας οδηγεί σε υψηλότερες εκτιμήσεις για τη θέρμανση που αναμένεται από τον διπλασιασμό του CO2. Η ομάδα της Gyuleva αξιολόγησε επίσης τα μοντέλα με μια νέα προσέγγιση. Όργανα σε αρκετούς δορυφόρους μετρούν πόση βραχέων κυμάτων ακτινοβολία από τον ήλιο εισέρχεται στην ατμόσφαιρα και πόση μακρών κυμάτων ακτινοβολία εκπέμπεται. Η διαφορά ανάμεσα στο πόση θερμική ενέργεια εισέρχεται στην ατμόσφαιρα και πόση αποχωρεί είναι το πιο θεμελιώδες μέτρο της υπερθέρμανσης του πλανήτη.
Έτσι, το πόσο καλά τα μοντέλα προβάλλουν τις τάσεις στην εισερχόμενη και εξερχόμενη ακτινοβολία καθώς ο κόσμος θερμαίνεται μπορεί να θεωρηθεί καλύτερο μέτρο της απόδοσής τους από τις προβλέψεις για τις επιφανειακές θερμοκρασίες. Επειδή όμως οι δορυφορικές μετρήσεις που απαιτούνται για αυτό ξεκίνησαν μόνο το 2001, αυτού του είδους η αξιολόγηση έγινε δυνατή μόλις πρόσφατα.
Η ομάδα διαπίστωσε ότι τα μοντέλα που ταιριάζουν καλύτερα με τις παρατηρούμενες τάσεις στη βραχέων κυμάτων και μακρών κυμάτων ακτινοβολία προβλέπουν πολύ μεγαλύτερη θέρμανση. Με βάση τα μοντέλα που αποδίδουν καλύτερα και στις δύο μορφές αξιολόγησης, η ομάδα καταλήγει ότι ο διπλασιασμός του CO2 θα οδηγήσει σε αύξηση από 1,9°C έως 2,6°C, με την καλύτερη εκτίμηση στους 2,25°C. «Τα αποτελέσματά μας πρέπει να επιβεβαιωθούν με περισσότερα στοιχεία από διαφορετικές πηγές πριν μπορούμε να είμαστε πλήρως βέβαιοι», λέει η Gyuleva.
«Αυτό φαίνεται μια σταθερή προσέγγιση», λέει η Trude Storelvmo από το Πανεπιστήμιο του Όσλο στη Νορβηγία.
«Στην άποψή μου, ο αποκλεισμός της φυσικής μεταβλητότητας είναι ένα χρήσιμο βήμα προς τα εμπρός», λέει ο Drew Shindell από το Duke University στη Βόρεια Καρολίνα, αν και δεν έχει ακόμη πειστεί ότι οι τάσεις στη βραχέων και μακρών κυμάτων ακτινοβολία είναι καλός τρόπος για να αξιολογούνται τα μοντέλα.
«Νομίζω ότι πρόκειται για ένα εύλογο συμπέρασμα και μια λογική προσέγγιση», λέει ο Steven Sherwood από το University of New South Wales στο Σίδνεϊ.
Όμως τα ευρήματα βασίζονται σε κλιματικά μοντέλα και κανένα από αυτά δεν αναπαράγει πολύ καλά τα βασικά φαινόμενα, λέει ο Sherwood. «Για να το κάνουμε καλύτερα, χρειαζόμαστε πραγματικά καλύτερα κλιματικά μοντέλα. Από την άλλη πλευρά, οι απότομες αυξήσεις της θερμοκρασίας των τελευταίων ετών θα οδηγήσουν σε υψηλότερα εκτιμώμενα εύρη, ανεξάρτητα από τη μέθοδο».
Στην ορολογία της κλιματικής επιστήμης, αυτό που εκτίμησε η ομάδα της Gyuleva είναι γνωστό ως παροδική κλιματική απόκριση. Είναι μόνο ένας από τους τρεις τύπους κλιματικής ευαισθησίας, που διαφέρουν ως προς τις χρονικές κλίμακες που εξετάζονται.
Στα χρόνια που ακολουθούν τον διπλασιασμό του CO2, θα ενεργοποιηθούν διάφορες αναδράσεις που θα οδηγήσουν σε περαιτέρω θέρμανση, όπως η συνεχιζόμενη θέρμανση των ωκεανών. Η απόκριση μετά την ενεργοποίηση αυτών των μεσοπρόθεσμων αναδράσεων είναι γνωστή ως ισορροπημένη κλιματική ευαισθησία. Πέρυσι, έδειξαν ότι οι τάσεις στη βραχέων και μακρών κυμάτων ακτινοβολία υποδεικνύουν πως η ισορροπημένη κλιματική ευαισθησία είναι υψηλότερη από προηγούμενες εκτιμήσεις.
Υπάρχουν επίσης πολύ αργές αναδράσεις που χρειάζονται αιώνες ή και περισσότερο, όπως το λιώσιμο των πάγων. Οι εκτιμήσεις αυτής της ευαισθησίας του συστήματος της Γης -της πλήρους απόκρισης σε διπλασιασμό του CO2 σε πολλές χιλιετίες- φτάνουν έως και τους 7°C.
Ωστόσο, αν τα επίπεδα του CO2 στην ατμόσφαιρα μειώνονταν μέσω απομάκρυνσης άνθρακα, μέρος των μακροπρόθεσμων συνεπειών θα μπορούσε να αποφευχθεί.
Earth’s Future DOI: 10.1029/2026EF008356
Το παρόν κείμενο δημιουργήθηκε με τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης.
