Kriza na nebu

Ni treba veliko, da se življenje na Zemlji konča, zadostuje, če neki parameter nepovratno dobi drugačen predznak. Potem je le še vprašanje časa, preden bi oceani zavreli. Bjorn Stevens, nemški raziskovalec z Inštituta Maxa Plancka za meteorologijo, je na tabli v svoji pisarni v Hamburgu z nekaj potezami s kredo skiciral, kako bi lahko potekal zaton našega sveta.

Parameter, ki ga označujejo z grško črko lambda, opisuje, kako se Zemljini sistemi odzivajo na temperaturne spremembe – povratna zanka je običajno negativna. Pri vsakem segrevanju in ohlajanju delujejo naravne protisile in tako stabilizirajo podnebje.

Če pa je povratna zanka pozitivna, se Zemlja vedno bolj in hitreje segreva, tega ni več mogoče zaustaviti in podnebje uide z vajeti. Ravno to se je nekoč zgodilo na Veneri: njeno ozračje se je zaradi vztrajne pozitivne povratne zanke vse bolj segrevalo, dokler se ni sprevrglo v 470 stopinj Celzija vroč toplogredni pekel. »Seveda Zemlje ne čaka takšna usoda,« je zatrdil Stevens. Njegovih izračunov ne smemo razumeti kot napovedi, kljub temu pa mu je zadeva dala misliti. Nekaj meritev namreč namiguje, da je lambda na Zemlji trenutno pozitivna. »Če se bo ta trend nadaljeval, bomo imeli resno težavo,« je poudaril.

Leta 1997 je Nasa začela program Ceres za opazovanje Zemlje s pomočjo satelitov. Med drugim merijo tudi, koliko žarčenja Sonca prodre do našega ozračja in koliko se ga odbije nazaj v vesolje. Ceres je kot nekakšen števec energije, ki meri porabo celega planeta.

Zemljina bilanca žarčenja je neenakomerna. V Zemljin sistem prodre nekoliko več energije, kot ga je spet zapusti. Glavni razlog so toplogredni plini, ki jih človek spušča v ozračje, in posledica je globalno segrevanje.

To nam je že vsem znano. A podatki iz programa Ceres so pripomogli k še eni ugotovitvi, ki je presenetila raziskovalce: razlika med vstopnim in izstopnim žarčenjem se je od začetka meritev nepričakovano občutno povečala. Zdi se, kot bi se v podnebnem sistemu skrivala neznanka, zaradi katere se Zemlja segreva vse hitreje.

Če bi se delež nizkih oblakov zmanjšal le za štiri odstotke, bi po vsem svetu zavladale za okoli dve stopinji višje temperature.

Za zdaj bi bilo prenagljeno biti plat zvona, je prepričan Stevens: »Prav mogoče je, da se bo trend sam od sebe obrnil ali se bo pokazalo, da so meritve napačne.« V računskih modelih znanstvenikov ni niti sledi o krepitvenem učinku.

Kljub temu si Stevens Ceresove podatke razlaga kot opozorilo. V njih vidi namig, da raziskovalci podnebje morda razumejo slabše, kot menijo. »Mogoče je Zemlja občutljivejša, kot mislimo.« Modeliranje podnebja je znanstvena zgodba o uspehu z ogromnim političnim pomenom. V več kot 50 središčih za podnebne izračune raziskovalci na svojih superračunalnikih simulirajo vpliv toplogrednih plinov, ki jih proizvede človek, na svetovno podnebje, rezultate pa posredujejo politikom, ki na njihovi podlagi sprejemajo pomembne odločitve.

Meritve vremenskih postaj potrjujejo njihove ugotovitve: globalna temperatura se je v preteklem stoletju in pol zvišala za malo več kot 1,3 stopinje Celzija, natančno toliko, kot so napovedali podnebni modeli. Ozračje se nad kopnim segreva hitreje kot nad oceani, zlasti drastično se segrevata polarni območji. Stratosfera na višini od 20 do 40 kilometrov pa se ohlaja. Vse to sovpada z napovedmi. Politiki, ki želijo graditi jezove, ozeleniti mesta in načrtovati vetrne parke, morajo vedeti, kje točno bo bolj suho, kje grozijo poplave in kje bo veter v prihodnje močnejši. A ravno pri teh podatkih se zatika, saj je vse več področnih podnebnih dogodkov, ki so v nasprotju z napovedmi.

Kako so se na začetku junija 2021 na zahodu Kanade nenadoma lahko pojavile temperature, kot jih sicer poznamo samo v puščavah? Kako to, da se je ledeni morski pokrov na Antarktiki, ki je toliko časa ostajal razmeroma stabilen, leta 2023 na lepem skrčil za površino, veliko kot srednja Evropa? Tudi vročinski valovi, ki v zadnjem času zajemajo Evropo, na primer lani v Sredozemlju, leta 2022 v Veliki Britaniji in leta 2019 v srednji Evropi, so bili izrazitejši, kot so nakazovali modeli.

So to le izjeme, statistični posebneži, ki se pač pripetijo? Ali pa je to znamenje, da so podnebni modeli odpovedali? »Med znanstveniki ni enotnega mnenja, kdaj je razhajanj preveč, da bi jih lahko pometli pod preprogo,« je Stevens skupaj s kolegico iz Chicaga Tiffany Shaw zapisal v strokovni publikaciji Nature. Avtorja odpirata vprašanje, ali se je njuno strokovno področje znašlo v globoki krizi, ki bi jo lahko rešili le z menjavo paradigme.

Osrednjo vlogo pri tem bi imeli podatki Ceresa o bilanci žarčenja: trenda, ki ga ti razkrivajo, podnebni modeli morda ne odslikavajo ustrezno. To bi lahko pomenilo, da imajo trenutni modeli veliko pomanjkljivost.

Meritve Ceresa razkrivajo, da Zemlja od začetka stoletja odbija vse manj sončne svetlobe, oziroma povedano drugače, postala je temnejša. Raziskovalci ugibajo, kateri mehanizmi so odgovorni za to spremembo.

Je krivo taljenje ledu na morju okrog polarnih območij? Beli sneg, ki močno odbija žarke, izriva temna voda. To nedvomno pripomore k temnjenju Zemljinega površja, vendar to ni vzrok za anomalijo, saj je sateliti ravno na polarnih območjih niso zaznali.

Drugo izhodišče za pojasnilo ponujajo aerosoli. Med industrializacijo je smog kot fina tančica iz drobcenih delcev obdal Zemljo. Ti odbijajo sončno svetlobo nazaj v vesolje in tako hladijo planet. V zadnjem času pa se je trend zasukal in z ukrepi za čistejši zrak se je izpust aerosolov občutno zmanjšal. To je dobro za zdravje, vendar slabo za bilanco žarčenja. Hladilna tančica razpada, posledica je segrevanje.

Ta mehanizem je dovolj izrazit, da je tudi merljiv. Klimatologom se zato zdi verjetno, da so nove smernice za zmanjšanje vsebnosti svinca v ladijskem dizelskem gorivu prispevale k zvišanju temperatur na morju, kljub temu pa z učinkom aerosolov ni mogoče pojasniti celotne bilance žarčenja.

Najverjetnejšo, hkrati pa tudi najbolj skrb zbujajočo teorijo je na največji svetovni konferenci geoznanosti v Washingtonu predstavil George Tselioudis, zaposlen na Nasinem Goddardovem institutu za vesoljske študije v New Yorku. Na podlagi podatkov enega od Ceresovih satelitov je skrbno izmeril pasove oblakov nad Zemljo in po njegovih izračunih se je njihova površina zmanjševala za približno poldrugi odstotek na desetletje. Sprememba je sicer zelo majhna in treba je bilo zbrati obsežne podatke za dve desetletji in pol, da je bilo iz nenehnih nihanj zaradi vremena mogoče izluščiti tudi zmanjšanje pokritosti z oblaki. Ta domnevno nepomembni učinek tako zadostuje kot pojasnilo za Ceresove meritve.

Znano je, da so oblaki najbolj muhasti element vremenskega dogajanja. Gmote iz pare so vsestranske, izjemno dinamične in jih je že zato težko zaobjeti v preračune. Kljub temu močno vplivajo na podnebje, in to pogosto celo protislovno. Tudi laikom je znan pojav, ko oblak prekrije sonce in se takoj občutno ohladi. Obratno pa pozimi oblaki pogosto zadržujejo toploto pri tleh. Pojavljajo se v najrazličnejših oblikah: včasih se kot trop belih ovčic preganjajo prek neba, včasih pa se nagnetejo v kilometre visoke nevihtne gmote. Nekateri visoko v stratosferi tvorijo nežne tančice, drugi visijo kot gost, svinčeno siv pokrov nad pokrajino. Vsak tip oblakov na svoj način vpliva na podnebje.

Celo najmanjše spremembe v sloju oblakov imajo velik učinek, zato jih je težavno simulirati v računalniških modelih. To dokazuje tudi nekaj številk. Vsi oblaki na svetu bi, če bi kondenzirali v vodo, zemeljsko kroglo obdali s plastjo, debelo komaj 0,1 milimetra. Ta plast v debelini lista papirja pa ima neverjeten vpliv. Če bi se delež nizkih oblakov zmanjšal le za štiri odstotke, bi po vsem svetu zavladale za okoli dve stopinji višje temperature. Nič čudnega, da upadanje oblakov strokovnjakom zbuja tako velike skrbi, čeprav gre le za poldrugi odstotek na desetletje.

Klimatolog Bjorn Stevens raziskuje oblake in se je v svoji več kot tridesetletni karieri bolje kot večina znanstvenikov seznanil z muhami tega večno spreminjajočega se, a nikoli minljivega atmosferskega pojava.

© 2025 Der Spiegel