Skupina klimatologov je prišla do presenetljivega zaključka o preteklih Zemljinih naravnih, globalnih segrevanjih in hlajenju, ki niso bili globalni.
Avtorji novih raziskav Nature and Nature Geoscience so uporabili dokaze o starodavnih podnebjih, zbranih po vsem svetu, od drevesnih obročev do koralnih grebenov, da so preučili tempo in obseg znanih epizod segrevanja ali hlajenja v zadnjih 2000 letih. Poročajo, da so bili dogodki, kot sta ledena doba in srednjeveško toplo obdobje, ki jih poganja naravna spremenljivost, po obsegu bolj regionalni kot svetovni.
V resnici je edini čas v zadnjih 2000 letih, da je skoraj celotna Zemlja doživela pomembno segrevanje ali ohlajanje, sedanje obdobje sprememb, ki se je začelo v 20. stoletju, kaže raziskava Nathana Steigerja, atmosferskega znanstvenika v Lamontu -Doherty Earth Observatory University of Columbia in sodelavci. Tudi stopnja segrevanja je bila v drugi polovici 20. stoletja višja kot v katerem koli podobnem obdobju v zadnjih 2000 letih, ugotavljajo študije.
"Presenetilo nas je, da je bila skladnost podnebja pred industrijsko revolucijo veliko bolj regionalna, " pravi Steiger. "Obstajala so regionalna obdobja mraza ali toplote, vendar je to samo v sodobnem obdobju, ko je svetovno toplo obdobje zelo drugačno od tistega, kar smo videli v preteklosti. Po eni strani ni vse tako presenetljivo, da je podnebje v bistvu drugačno, vendar to zagotavlja res lep dolgoročen kontekst, kjer je mogoče jasno videti to nasprotje. "
Prejšnje študije preteklega podnebja so pokazale znana obdobja, ko se je Zemlja v zadnjih 2000 letih nenadoma segrela ali ohladila. Med izjemnimi obdobji so mala ledena doba (1300 do 1800s), srednjeveška topla doba (800 do 1200), hladno obdobje temne dobe (400 do 800) in rimsko toplo obdobje, ki se je zgodilo v prvih nekaj stoletjih našega štetja
"Mislim, da je bila v preteklosti domneva, da so to morali biti globalni dogodki, in če imate zapis z drevesnega obroča ali ledenega jedra nekje na planetu, bi morali videti dokaze o srednjeveškem toplem obdobju ali pa bi morali glej dokaze o ledeni dobi, "pravi Scott St. George, ki na univerzi v Minnesoti preučuje spremenljivost okolja in ni bil vključen v raziskave.
Toda nove študije kažejo drugače. Na primer, najhladnejše obdobje Male ledene dobe se je močno spreminjalo glede na regijo planeta. Najhladnejše temperature v zadnjih 2000 letih so se pojavile v 15. stoletju v Tihem oceanu, v 17. stoletju v severozahodni Evropi in jugovzhodni Severni Ameriki, drugod pa šele sredi 19. stoletja.
Najtoplejše obdobje v zadnjih 2000 letih je veliko enostavnejše. Za 98 odstotkov sveta so se najtoplejše temperature v zadnjih dveh tisočletjih pojavile v poznem 20. stoletju, poročajo avtorji.
Dimni napad elektrarne na lignit v Bogatiniji na Poljskem. (Florian Gaertner / Getty Images) Kevin Anchukaitis, paleoklimatolog z univerze v Arizoni, ki ni bil vključen v raziskavo, pravi, da srednjeveško obdobje in malo ledene dobe nista bili dobi resnično globalnih sprememb, razpravljali so v prejšnjih študijah, zadnji sklepi avtorjev pa potrjujejo, da prejšnje delo. „Bila so široka topla in hladna obdobja, znotraj katerih so bila različna območja sveta v različnih obdobjih najhladnejša ali najtoplejša. Za malo ledene dobe vemo, da je to povezano z vulkanizmom, «pravi Anchukaitis.
Ena od raziskav je tudi ugotovila, da so bile stopnje segrevanja v drugi polovici 20. stoletja najhitrejše v obdobju 2000 let, ki temeljijo na povprečnih globalnih temperaturah v časovnih obdobjih dveh desetletij ali več. "Ogledali smo si stopnjo segrevanja, kako hitro se je segrevalo ali hladilo po vsem svetu v zadnjih 2000 letih, in ugotovili smo, da se je najbolj drastično segrevanje v zadnjih 2000 letih zgodilo v drugi polovici 20. stoletja, kar kaže na izreden značaj trenutnih podnebnih sprememb, "je v medijskem brifingu dejal soavtor in paleolimnolog Raphael Neukom z univerze v Bernu. Neukom je tudi opozoril, da so se različne pretekle podnebne obnove v veliki meri strinjale s napovedmi podnebnih modelov v merilu od enega do treh desetletij, kar kaže, da bodo prihodnje podnebne napovedi teh modelov v naslednjih desetletjih morda tudi natančne.
"Napadlo me je, kako močne so prejšnje obnove, " se strinja Kim Cobb, klimatolog na Georgia Institute of Technology, ki ni povezan z raziskavo. "Ta izjemno obogatena zbirka podatkov o novih paleoklimatskih zapisih v kombinaciji z najsodobnejšim modeliranjem ponavadi potrdi prejšnja prizadevanja klimatologov, ki segajo že več kot 20 let ali več. … Torej misel, da so podnebne spremembe 20. stoletja zelo nenavadne in zunaj besa naravne spremenljivosti, se s temi novimi prizadevanji zagotovo krepi z vzklikom. "
Obe študiji globalnih temperaturnih rekonstrukcij sta uporabili več metodologij, ki so bile ustvarjene z naraščajočim skladiščem starodavnih podnebnih podatkov, ki se hranijo v preteklih globalnih spremembah ali PAGES 2k. Na desetine znanstvenikov iz držav sveta je v zbirko odprtega dostopa prispevalo skoraj 700 zapisov in dodalo podrobnosti o starodavnem podnebju, ki je bilo odkrito v ledeniški led, oceanske usedline, drevesne obroče, korale in druge vire. Vir omogoča znanstvenikom, da ustvarijo široke posnetke globalnega podnebja, kar bi bilo izredno težko pred nekaj leti.
"Vsak od teh zapisov zahteva ogromno dela na terenu in nato v laboratoriju, " pravi Sveti Jurij. "Ko pomislite na oceanske korale, jih veliko odkrijejo s pomočjo podvodne vaje, ki jo izvajajo ljudje v potapljaških oblekah. Težko je najti 1.000 let staro drevo, ki bi lahko odražalo spremembe temperature ali v neomejenem jezeru našli sedimente. Včasih je to resnično izziv in v vsako od podatkovnih točk, ki so bile uporabljene kot temelj teh podnebnih zemljevidov, je treba vložiti veliko truda. "
Pogled na Zemljino zahodno poloblo, ki ga je 20. maja 2018 ujel NOAA-in vremenski satelit GOES-17. (NOAA / NASA) Kljub dejstvu, da je paleoklimatologom na voljo več podatkov kot kadar koli prej, Anchukaitis verjame, da je treba narediti bistveno več dela, če želimo znanstveniki zbrati resnično globalno sliko preteklega podnebja. "Da bi dosegli napredek pri razumevanju podnebja [zadnjih 2000 let], bi morali preseči uporabo smiselne meje različnih statističnih metod, " pravi po elektronski pošti. Namesto tega znanstveniki potrebujejo ponovno prizadevanje za zbiranje zapisov o paleoklimi iz krajev in časov, ki so v zbirkah, kot je STRAN 2k, premalo predstavljeni.
"Omrežje proxy je v veliki meri drevesnih obročkov severne poloble, tropski zapisi (korale) se do leta 1600 hitro zmanjšajo, zunaj antarktičnih ledenih jeder pa je relativno malo zapisov južne poloble, " pravi Anchukaitis. "Zato je treba trditve o globalnih prostorskih vzorcih pred približno 1600, zlasti za trope in južno poloblo, obravnavati previdno."
Študija Neukom in sodelavci so tudi ugotovili, da so bile ogromne vulkanske izbruhe glavni dejavnik nihanja temperature v časovnem obdobju dveh ali treh desetletij, medtem ko drugi naravni dejavniki, kot je sončna moč, niso imeli pomembnega vpliva. Tretja, povezana študija Stefana Brönnimanna in njegovih kolegov, se je osredotočila izključno na vlogo, ki jo je pet ogromnih vulkanskih izbruhov, vključno s epizodo Tambora iz leta 1815, imelo pri oblikovanju podnebja na koncu male ledene dobe. Izbruhi so ustvarili ohlajevalni učinek, oslabili monsune v Afriki, ki so povzročili sušo, in preusmerili nevihtne steze po Evropi, kar je povzročilo povečano sneženje in rast ledenikov v Alpah.
To vulkansko aktivno časovno obdobje, nenavadno v zadnjih 2000 letih, sovpada z začetkom industrializacije. Zaradi prekrivanja so težki in izredno pomembni dejavniki, ki so takrat vplivali na podnebje.
"Nekako prikrije učinek industrijskih procesov, kjer začnejo izpuščati več CO2, saj se medsebojno upirajo, " pravi Steiger. "Tako bi se vulkani lahko ohladili, ljudje pa bi se ogrevali s sproščanjem toplogrednih plinov. Težko je razbrati, kaj vse. "
Ugotovitve teh treh raziskav skupaj pomagajo boljše razumevanje pretekle klimatske zgodovine Zemlje in poudarjajo, kako so sodobne podnebne spremembe edinstvene v zadnjih 2000 letih.
"Pokazali so, da je segrevanje, ki smo ga doživeli v zadnjih nekaj desetletjih, večje le od vrst sprememb, ki smo jih videli zaradi naravnih dejavnikov v preteklosti, [ampak] vpliva na skoraj celoten planet na isti način hkrati, "pravi sveti Jurij. "To je resnično drugače kot prej dolgotrajne podnebne spremembe zaradi naravnih dejavnikov, ki včasih vplivajo na velik del planeta, a nič blizu 100 odstotkov. Trenutno segrevanje, ki ga doživljamo, je skoraj povsod in to je resnično ločitev od prejšnjih podnebnih dogodkov zaradi naravnih vzrokov. "
