Fordæmalaus aukning í hitun jarðar síðustu ár

Niðurstöður vísindamanna bandarísku geimvísindastofnunarinnar NASA og Haf- og loftslagsstofnunarinnar (NOAA) varpa frekar ljósi á hvernig loftslag jarðar fer nú hlýnandi. Þær benda til þess að hlýnunin sé hraðari en talið var, að mati Normans Loeb, aðalhöfundar rannsóknar sem birtist í vísindaritinu Geophysical Research Letters í síðustu viku.

Rannsókn þeirra beindist að svonefndu orkujafnvægi jarðarinnar. Loftslag jarðar stýrist af jafnvægi á milli hversu mikla orku frá geislum sólar andrúmsloft og yfirborð jarðar fanga og hversu miklum varma jörðin geislar aftur út í geim. Fjölmargir þættir hafa áhrif á þetta jafnvægi, þar á meðal ský, snjór og ís, efnasamsetning lofthjúpsins og virkni sólar. Þegar jörðin fangar meiri orku en hún losar sig við hlýnar loftslagið.

Stórfelld losun manna á gróðurhúsalofttegundum hefur raskað jafnvæginu verulega á undanförnum áratugum þannig að jörðin fangar sífellt meiri hita þar til nýtt jafnvægi næst á milli inn- og útgeislunar. Gróðurhúsalofttegundir eins og koltvísýringur halda inni varmageislun sem hefði annars horfið út í geim.

Eins og allir hefðu tuttugu hraðsuðukatla í gangi í einu

Vísindamenn NASA og NOAA mældu orkujafnvægið með tveimur mismunandi og óháðum aðferðum. Annars vegar notuðu þeir gervihnattamælingar til þess að mæla hversu mikil geislun berst inn og út úr jarðarkerfinu. Hins vegar nýttu þeir baujur sem mæla hitastig heimshafanna. Höf jarðar hafa tekið við um 90% af umframhitanum sem hefur orðið eftir við yfirborðið.

Í ljós kom að árið 2019 fangaði jörðin um það bil tvöfalt meiri hita en hún gerði árið 2005.

„Stærðargráða aukningarinnar er fordæmalaus,“ segir Loeb við Washington Post.

Gregory Johnson, haffræðingur hjá NOAA, grípur til samlíkingarinnar við kjarnorkusprengjurnar í viðtali við sama blað. Orkuaukningin sé einnig sambærileg við að hver einasti jarðarbúi notaði tuttugu hraðsuðukatla á sama tíma.

„Það er svo erfitt að ná utan um þessa tölu,“ segir hann.

Náttúrulegar og mannlegar orsakir í bland

Orsakir þess að ójafnvægið í orkubúskap jarðarinnar hefur farið vaxandi eru ýmsar, sumar náttúrulegar en aðrar af völdum manna eða afleiðingar af gjörðum þeirra.

Þannig segja vísindamennirnir að aukinn styrkur gróðurhúsalofttegunda í lofthjúpi jarðar eigi þátt í aukningunni auk þess sem meiri vatngufa í lofti eigi þátt í að halda varma við yfirborðið. Vatngufa veldur mestu gróðurhúsaáhrifunum á jörðinni en hún stýrir ekki hitastigi jarðar heldur stýrist hún af því. Hlýrra loft getur borið meiri raka en svalara loft. 

Þá hefur minni skýjahula og hafísbreiða, sem annars endurvarpa sólarljósi út í geim, leitt til þess að jörðin tekur við meira af geislum sólar.

Fasaskipti í svonefndri Kyrrahafssveiflu (PDO), náttúrulegum langtímabreytileika í loftslagi yfir Kyrrahafi, yfir í hlýjan fasa árið 2014 eru einnig talin hafa haft veruleg áhrif á röskun orkujafnvægis jarðarinnar á tímabilinu. Þau eru talin hafa valdið verulegum samdrætti í skýjahulu yfir hafinu sem hafi þá drukkið í sig meiri orku frá sólinni.

„Þetta er líklega blanda af áhrifum af völdum manna og innri breytileika. Á þessu tímabili veldur hvort tveggja hlýnun sem leiðir til töluvert mikillar breytingar í orkujafnvægi jarðar,“ segir Loeb í tilkynningu á vef NASA.

Hann leggur jafnframt áherslu á að niðurstöðum rannsóknarinnar þurfi að taka með þeim fyrirvara að þær nái aðeins til tiltölulega skamms tímabils. Ekki sé hægt að fullyrða neitt með vissu um hvernig orkubúskapur jarðarinnar þróist á næstu áratugum.

Kevin Trenberth, loftslagsvísindamaður hjá Loftslagsrannsóknamiðstöð Bandaríkjanna, segir Washington Post að fimmtán ár séu of skammur tími til að greina langtímaþróun.

„Sannarlega vildi maður sjá tíu ár til viðbótar eða svo til að sjá hvernig þetta hegðar sér. Spurning er hvort að þetta haldi áfram,“ segir hann.

Loeb segir að svo lengi sem jörðin heldur áfram að taka við meiri hita megi búast við enn meiri breytingum á loftslagi hennar en þegar hafa orðið.