Az elmúlt 40 évben a napsugárzás a valójában kissé csökkent

Miért nem magyarázza meg a Milankovitch (körpályán keringés) ciklus a Föld jelenlegi felmelegedését?

Kép: Művészi koncepció a Földről és a Napról. Forrás: NASA

Az elmúlt néhány hónapban számos kérdés merült fel arra vonatkozóan, hogy a NASA a Föld közelmúltbeli felmelegedését a Földnek a Nap körül az űrben történő mozgása változásának tulajdonította-e: Milanovitch-ciklusoknak nevezett körpálya-mozgások sorozata.

Milyen ciklusok ezek?

A Milankovitch ciklusok tartalmazzák a Föld pályájának alakját (annak excentricitását), azt a szöget, amelyben a Föld tengelye meg van döntve a Föld körüli síkhoz képest (annak dőlésszögét), és azt a irányt, amelyre a Föld spin tengelye mutat (az elhajlása).
Ezek a ciklusok befolyásolják a napfény mennyiségét és ennélfogva az energiát, amelyet a Föld felszív a Napból.
Erős keretet nyújtanak a Föld éghajlata hosszú távú változásainak megértéséhez, ideértve a jégkorszak kezdetét és végét a Föld története során. (Itt többet megtudhat a Milankovitch ciklusairól és a Föld éghajlati szerepéről).

Credit: NASA/JPL-Caltech

A Milankovitch ciklusok azonban nem tudják megmagyarázni az éghajlatváltozást, amely az elmúlt 2,5 millió évben bekövetkezett.
És ami még ennél is fontosabb: nem tudnak elszámolni a Föld jelenlegi gyors felmelegedésének az ipar előtti időszak (1850 és 1900 közötti időszak), és különösen a 20. század közepe óta tapasztalt időszakáról. A tudósok biztosak abban, hogy a Föld közelmúltbeli felmelegedése elsősorban az emberi tevékenységeknek köszönhető – nevezetesen a fosszilis tüzelőanyagok égetéséből származó közvetlen szén-dioxid-kibocsátása a Föld légkörébe.

Szóval honnan lehet tudni, hogy a Milankovitch ciklusok nem hibásak?

Először is, a Milankovitch ciklusok hosszú időtartamot felölelve működnek, tízezrektől több százezer évekig terjedve.
Ezzel szemben a Föld jelenlegi felmelegedése évtizedektől évszázadokig terjedő időtartamon keresztül zajlott.
Az elmúlt 150 évben a Milankovitch ciklusok nem változtatták meg számottevően a Föld által elnyelt napenergia mennyiségét.
Az tény azonban az, hogy a NASA műholdas megfigyelései azt mutatják, hogy az elmúlt 40 évben a napsugárzás a valójában kissé csökkent.

Másodszor, a Milankovitch ciklus csak egy olyan tényező, amely hozzájárulhat az éghajlat-változáshoz, mind a múltban, mind a jelenben.
A jégkorszak ciklusainál a jéglemezek méretének változása és a légköri szén-dioxid is fontos szerepet játszott a hőmérsékleti ingadozások mértékének befolyásolásában az elmúlt néhány millió évben.

A jéglemezek mérete például befolyásolja, hogy a Nap bejövő energiájának mekkora része tükröződik vissza az űrbe, és verődik vissza befolyásolva ezzel a Föld hőmérsékletét.

Aztán ott van szén-dioxid. A korábbi jégciklusok során a szén-dioxid koncentrációja légkörünkben mintegy 180 részecske per millióról (ppm) 280 ppm-re ingadozott a Föld éghajlatának Milankovitch ciklus-vezérelt változásainak részeként. Ezek az ingadozások fontos visszajelzést adtak a Föld éghajlatának ezen ciklusok során bekövetkezett teljes változására.

Ma azonban a szén-dioxidnak a fosszilis tüzelőanyagok égetéséből történő közvetlen bejutása a légkörbe, felelős az elmúlt században a Föld légköri összetételének megváltoztatásáért, sokkal inkább mint a Milankovitch ciklusok által okozott éghajlati visszahatások az óceánból vagy a szárazföldről.

Az ipari korszak kezdete óta a szén-dioxid koncentrációja a Föld légkörében 47% -kal, mintegy 280 ppm-ről 412 ppm-re nőtt.
Csak az elmúlt 20 évben a szén-dioxid önmagában 11% -kal nőtt.

Ugyanebben az időszakban a Föld globális átlag-hőmérséklete körülbelül 1 Celsius fokkal (1,8 Fahrenheit fok) nőtt, és jelenleg minden évtizedben 0,2 Celsius fokot (0,36 Fahrenheit fok) növekszik. Ennél a sebességnél a Föld várhatóan további fél Celsius-fokot (majdnem egy Fahrenheit-fokot) melegedik várhatóan 2030-ra, de 2040-re biztosan.

Az éghajlatnak ez a viszonylag gyors felmelegedése az emberi tevékenységek miatt, a Milankovitch ciklusok által okozott nagyon lassú éghajlati változásokon túl történik. Az éghajlati modellek azt mutatják, hogy a Föld éghajlatának bárminemű erővel történő befolyásolja a Milankovitch ciklusok által túlzás, amikor az emberi tevékenységek okozzák azt, hogy a szén-dioxid koncentrációja a Föld légkörében meghaladja a kb. 350 ppm-t.

A tudósok nem tudják, hogy a a Föld által elnyelt napsugárzás és az űrbe sugárzott energiamennyiség közötti egyensúly természetes változása,
képes-e a globális felmelegedés ilyen gyorsan zajló időszakát okozni. A beérkező napsugárzás mennyisége csak kismértékben nőtt az elmúlt században, ezért nem ez a felelős a Föld jelenlegi éghajlati felmelegedéséért.

1750 óta a fosszilis tüzelőanyagok emberi égetéséből származó üvegházhatású gázok által okozott felmelegedés, több mint 50-szer haladja meg maga a Nap ugyanabból az időtartamból származó enyhe extra felmelegedést. Ha a Föld jelenlegi felmelegedését a Nap okozta volna, a tudósok szerint mind az alsó légkörben (troposzféra), mind a légkör következő rétegében (sztratoszféra) felmelegedne a hőmérséklet. Ehelyett a meteorológiai léggömbök és műholdak megfigyelései azt mutatják, hogy a Föld felszíne és az alsó légkör felmelegedett, de a sztratoszféra lehűlt.

Végül, a Föld jelenleg egy interglaciális időszakban van (a jégkorszakok közötti enyhébb éghajlatú időszak). Ha nem lenne emberi befolyás az éghajlatra, a tudósok szerint a Föld jelenlegi pályáját és a Milankovitch ciklusokat figyelembe véve a bolygónkon lehűlésnek kellene lennie, nem pedig felmelegedésnek és folytatnia kellene egy hosszú távú lehűlési tendenciát, amely 6000 évvel ezelőtt kezdődött.

Nincs semmi remek ebben.

Szerző: Alan Buis,
A NASA sugárhajtómű laboratóriumának munkatársa

Forrás: NASA | Forditotta: Rasid Said