Az éghajlattudósok egy csoportja meglepő következtetésre jutott a Föld korábbi, a természet által vezérelt, a globális felmelegedés és a hűtés korában - ők nem voltak globálisak.
A Nature és a Nature Geoscience új kutatásainak szerzői a világ minden tájáról gyűjtött ősi éghajlat bizonyítékait használják, a fagyűrűktől a korallzátonyokig, hogy megvizsgálják a melegedés vagy hűtés általánosan ismert epizódok ütemét és mértékét az elmúlt 2000 évben. Beszámolnak arról, hogy az olyan események, mint a kis jégkorszak és a középkori meleg időszak, amelyeket a természetes változékonyság vezet, valójában inkább regionális, mint globális jellegűek.
Valójában Nathan Steiger, a Lamont légköri tudósának kutatása szerint az elmúlt 2000 évben az egyetlen alkalom, amikor a Föld szinte egészében jelentős felmelegedés vagy hűtés ment keresztül, a XX. Században kezdődött változás jelenlegi időszaka. - A Columbia University Doherty Earth Observatory és munkatársai. A felmelegedés üteme a 20. század második felében is magasabb volt, mint az elmúlt 2000 év hasonló időszakában - találták a tanulmányok.
"Meglepő volt számunkra, hogy a klíma koherenciája az ipari forradalom előtt sokkal regionálisabb volt" - mondja Steiger. „Voltak regionális hideg vagy meleg időszakok, de csak a kortárs időszakban van egy olyan globális meleg időszak, amely nagyon különbözik a múltban tapasztaltól. Egyrészt nem olyan meglepő, hogy az éghajlat alapvetően eltérő, de ez egy igazán szép hosszú távú összefüggést jelent, amelyben világosan láthatjuk ezt a kontrasztot. ”
A korábbi éghajlati viszonyok korábbi tanulmányai közismert időszakokat határoztak meg, amikor a Föld az elmúlt 2000 évben hirtelen felmelegedett vagy hűtött. A kitűnő korszak közé tartozik a kis jégkorszak (1300-1800-as évek), a középkori meleg időszak (800-1200), a sötét korok hideg időszaka (400-800) és a római meleg időszak, amely az AD első néhány évszázadában történt.
„Úgy gondolom, hogy a múltban arra a feltevésre jutottak, hogy ezeknek globális eseményeknek kellett lenniük, és hogy ha valamelyik bolygóról van fáról gyűrűből vagy jégmagról származó feljegyzésed, látnia kell a középkori meleg időszak bizonyítékait, vagy lásd a kis jégkorszak bizonyítékait ”- mondja Scott St. George, aki a Minnesotai Egyetemen vizsgálta a környezeti variabilitást, és nem vett részt a kutatásban.
De az új tanulmányok másként sugallják. Például a Kis Jégkorszak leghidegebb időszaka nagyban változott a bolygó régiójától függően. Az elmúlt 2000 év leghidegebb hőmérséklete a 15. században a Csendes-óceánon, a 17. században Északnyugat-Európában és Észak-Amerika délkeleti részén, és másutt csak a 19. század közepéig fordult elő.
Sokkal egyszerűbb megtalálni az elmúlt 2000 év legmelegebb időszakát. A földgömb 98 százalékánál az elmúlt két évezred legmelegebb hőmérséklete a 20. század végén fordult elő, írják a szerzők.
A lignitüzelésű erőmű füstcsomagja Bogatynia-ban, Lengyelország. (Florian Gaertner / Getty Images) Kevin Anchukaitis, az arizonai egyetem paleoklimatológusa, aki nem vett részt a kutatásban, azt állítja, hogy a korábbi tanulmányokban megvitatták azt az elképzelést, hogy a középkor és a kis jégkorszak nem a valóban globális változások korszakai voltak, és a szerzők legújabb következtetései alátámasztják, hogy korábbi munka. „Széles meleg és hideg időszakok voltak, amelyeken belül a világ különböző régióiban a leghidegebb vagy legmelegebb időszakok voltak különböző időpontokban. A kis jégkorszakban tudjuk, hogy ez kapcsolódik a vulkanizmushoz ”- mondja Anchukaitis.
Az egyik tanulmány azt is megállapította, hogy a felmelegedés mértéke a 20. század második felében volt a leggyorsabb a 2000 éves időszakban, a globális átlaghőmérsékleten alapulva, legalább két évtized időtartamára. „Megvizsgáltuk a melegedési sebességet, hogy milyen gyorsan melegszik vagy hűtött a földön az elmúlt 2000 évben, és azt találtuk, hogy az elmúlt 2000 év legdrámaibb felmelegedése a 20. század második felében történt, ami rávilágít a rendkívüli jellege a jelenlegi éghajlatváltozásnak ”- mondta Raphael Neukom, a berni egyetem társalapítója és paleolimnológusa egy sajtóközleményben. Neukom azt is megjegyezte, hogy a csapat különféle múltbeli klímarekonstrukciói nagyrészt megegyeztek az éghajlati modellek előrejelzésével, amelyek egy-három évtizedes skálán zajlanak, jelezve, hogy ezeknek a modelleknek a jövőbeli éghajlati előrejelzései pontosak lehetnek a következő néhány évtizedben is.
„Az a legmegdöbbentő, hogy mennyire robusztus a korábbi rekonstrukciók” - mondja Kim Cobb, a kutatással nem foglalkozó Georgia Institute of Technology klímatudós. „Ez az új paleoklimátus rekordok rendkívül gazdagított adatállománya, a legmodernebb modellezéssel kombinálva, megerősíti az éghajlati tudósok korábbi erőfeszítéseit, amelyek 20 vagy annál több évre nyúlnak vissza. … Tehát azt az elképzelést, miszerint a 20. századi éghajlatváltozás rendkívül szokatlan, és a természeti változékonyság dühén kívül esik, minden bizonnyal felkiáltójel megerősíti ezekkel az új erőfeszítésekkel. ”
Mindkét tanulmány globális hőmérsékleti rekonstrukciói többféle módszertant alkalmaztak, amelyeket az ősi éghajlati adatok egyre növekvő tárolójával hoztak létre, amelyet a Past Global Changes vagy a PAGES 2k-ben tároltak. A világ minden tájáról származó tucatnyi tudós közel 700 nyilvántartást tett közzé a nyílt hozzáférésű adatbázisban, kiegészítve az ókori éghajlattal kapcsolatos információkat, amelyeket a jeges jég, az óceán üledékei, a fák gyűrűi, korallok és egyéb források fedeztek fel. Az erőforrás lehetővé teszi a tudósok számára, hogy a globális éghajlat pillanatképeit újból létrehozhassák, amely csak néhány évvel ezelőtt rendkívül nehéz lett volna.
"Mindegyik nyilvántartás hatalmas munkát igényel a terepen, majd a laboratóriumban" - mondja St. George. „Amikor óceáni korallokra gondol, akkor ezeknek nagy részét víz alatti fúró segítségével visszanyerik az emberek a búvárruhákban. Nehéz megtalálni egy 1000 éves fát, amely tükrözi a hőmérséklet változását, vagy üledékeket találhat egy zavartalan tóban. Tehát ez néha valódi kihívás, és sok erőfeszítést kell betenni az összes adatpontba, amelyet ezeknek az éghajlati térképeknek az alapjául szolgáltak. "
A Föld nyugati féltekéjének képe, amelyet a NOAA GOES-17 időjárási műholdja rögzített 2018. május 20-án (NOAA / NASA) Anchukaitis úgy véli, hogy annak ellenére, hogy több információ áll a paleoklimatológusok rendelkezésére, még sokkal több munkát kell elvégezni, ha a tudósok valóban globális képet szeretnének gyűjteni a múltbeli éghajlatról. "Ahhoz, hogy haladást érjünk el az [elmúlt 2000 év] éghajlatának megértésében, túl kell lépnünk a különféle statisztikai módszerek smorgasbordjának alkalmazásán" - mondja e-mailben. Ehelyett a tudósoknak megújult erőfeszítésekre van szükségük annak érdekében, hogy paleoklím felvételeket gyűjtsenek olyan helyekről és időkről, amelyek alulreprezentáltak olyan összeállításokban, mint például a PAGES 2k.
"A proxyhálózat nagyrészt északi féltekén található fűrészgyűrűkből áll, a trópusi rekordok (korallok) gyorsan 1600-ra csökkennek, és az antarktiszi jégmagokon kívül viszonylag kevés a déli féltekén található rekord" - mondja Anchukaitis. "Tehát körülbelül 1600 előtti globális térszerkezettel kapcsolatos állításokat, különös tekintettel a trópusokra és a déli féltekére, óvatosan kell megvizsgálni."
Neukom és munkatársai tanulmánya azt is megállapította, hogy a hatalmas vulkánkitörések a hőmérsékleti ingadozások fő mozgatórugói voltak két-három évtized időtartamán, míg más természetes tényezők, például a napenergia kibocsátása, úgy tűnik, nem befolyásolják jelentős mértékben. A harmadik, Stefan Brönnimann és munkatársai által készített tanulmány kizárólag arra a szerepre összpontosított, amelyet öt hatalmas vulkánkitörés - köztük az 1815-ös Tambora-epizód - játszott az éghajlat alakításában a kis jégkorszak végén. A kitörések hűsítő hatást fejtettek ki, gyengítette az Afrikában lévő monszunokat, szárazságot okozva, és a vihar nyomvonalai elmozdultak Európa felett, ami fokozott hóesést és gleccser növekedést eredményezett az Alpokban.
Ez a vulkáni szempontból aktív időszak, amely szokatlan az elmúlt 2000 évben, egybeesik az iparosodás kezdetével. Az átfedés megkönnyíti annak kiszabadítását, hogy mely tényezők befolyásolták az éghajlatot abban az időben, akkor is nehéz és rendkívül fontos.
"Valahogy elfedi az ipari folyamatok hatását, ahol egyre több CO2-t hagynak ki, mert ellensúlyozzák egymást" - mondja Steiger. Tehát a vulkánok lehűlhetnek, és az emberek felmelegedhetnek az üvegházhatású gázok kibocsátásával. Bonyolult elemezni, hogy mi mi. "
Összességében e három tanulmány eredményei segítenek jobban megérteni a Föld múltbeli éghajlati történetét, és rávilágítanak arra, hogy a kortárs klímaváltozás egyedülálló az elmúlt 2000 évben.
"Megmutatták, hogy nemcsak az a felmelegedés, amelyet az elmúlt néhány évtizedben tapasztaltunk, nagyobb, mint a múltbeli természeti tényezők miatt látott változások, [de] ez szinte az egész bolygót érinti ugyanúgy, ugyanakkor ”- mondja St. George. "Ez valóban más, mint a korábban elhúzódó éghajlati változások olyan természetes tényezők miatt, amelyek néha a bolygó nagy részét befolyásolták, de a 100 százalékhoz közeli semmi sem volt. A jelenlegi felmelegedés, amelyet átélünk, szinte mindenütt jelen van, és ez valóban megkülönbözteti a korábbi éghajlati eseményektől a természetes okok miatt. "
