Skupina vědců v oblasti klimatu dospěla k překvapivému závěru o minulých dobách Země, které se týkaly přirozeného, globálního oteplování a chlazení - nakonec přece nebyly globální.
Autoři nových studií v oboru Příroda a příroda Geoscience použili důkazy o starověkých podnebích shromážděných po celém světě, od prstenů stromů po korálové útesy, aby prozkoumali tempo a rozsah známých epizod oteplování nebo chlazení za posledních 2 000 let. Uvádějí, že události, jako je doba ledová a středověká teplá, vyvolané přirozenou variabilitou, byly svým rozsahem spíše regionální než globální.
Ve skutečnosti jediný čas za posledních 2000 let, kdy téměř celá Země podstoupila významné oteplování nebo chlazení, je současné období změn, které začalo ve 20. století, podle výzkumu Nathana Steigera, atmosférického vědce v Lamontu. -Doherty Earth Observatory of Columbia University a její kolegové. Studie zjistila, že míra oteplování byla také vyšší ve druhé polovině 20. století, než v kterémkoli obdobném období posledních 2000 let.
"Bylo pro nás překvapivé, že soudržnost klimatu před průmyslovou revolucí byla mnohem regionální, " říká Steiger. "Existovaly regionální období chladu nebo tepla, ale je to pouze v současném období, kdy existuje globální teplé období, které se velmi liší od toho, co vidíme v minulosti." Na jedné straně to není tak překvapivé, že klima je nyní zásadně odlišné, ale to poskytuje opravdu pěkný dlouhodobý kontext, kde je tento kontrast jasně vidět. ““
Předchozí studie minulých klimatických podmínek odhalily známá období, kdy se Země během posledních 2000 let náhle zahřála nebo ochladila. Mezi standartní éry patří doba ledová (1300 až 1800), středověké teplé období (800 až 1200), období studeného období temna (400 až 800) a období římského tepla, ke kterému došlo během prvních několika století nl
"Myslím, že v minulosti se předpokládalo, že se jednalo o celosvětové události a že pokud máte někde na planetě záznam ze stromového kruhu nebo ledového jádra, měli byste vidět důkazy o středověkém teplém období, nebo byste měli podívejte se na důkazy o malé době ledové, “říká Scott St. George, který studuje proměnlivost prostředí na University of Minnesota a nebyl zapojen do výzkumu.
Nové studie však naznačují něco jiného. Například nejchladnější období doby ledové se velmi lišilo v závislosti na oblasti planety. Nejchladnější teploty za posledních 2 000 let se vyskytly v 15. století v Tichém oceánu, 17. století v severozápadní Evropě a jihovýchodní Severní Americe a jinde až do poloviny 19. století.
Najít nejteplejší období posledních 2000 let je mnohem jednodušší. Největší teploty v posledních dvou tisíciletích se na konci 20. století vyskytly na konci 20. století pro 98 procent světa.
Komín hnědouhelné elektrárny v polském Bogatyni. (Florian Gaertner / Getty Images) Kevin Anchukaitis, paleoklimatolog z Arizonské univerzity, který se nezúčastnil výzkumu, říká, že v předchozích studiích byla diskutována myšlenka, že středověké období a malá doba ledová nebyly období skutečně globálních změn, a nedávné závěry autorů podporují, že dřívější práce. "Jednalo se o období široká teplá a studená, v nichž různé oblasti světa měly nejchladnější nebo nejteplejší období v různých časech. Pro malou dobu ledovou víme, že je to spojeno s vulkanismem, “říká Anchukaitis.
Jedna ze studií také zjistila, že míra oteplování během druhé poloviny 20. století byla nejrychlejší z období 2000 let na základě průměrných globálních teplot v časových intervalech dvou a více desetiletí. "Podívali jsme se na rychlost oteplování, jak rychle se oteplování nebo chlazení na celém světě za posledních 2000 let, a zjistili jsme, že nejdramatičtější oteplování za posledních 2000 let došlo v druhé polovině 20. století, což zdůrazňuje mimořádný charakter současné změny klimatu, “uvedl na tiskové konferenci spoluautor a paleolimnolog Raphael Neukom z University of Bern. Neukom také poznamenal, že různé minulé rekonstrukce klimatu v týmu do značné míry souhlasily s predikcemi klimatických modelů na stupnici od jedné do tří desetiletí, což naznačuje, že budoucí klimatické předpovědi těchto modelů mohou být také přesné v příštích několika desetiletích.
"Co mě překvapilo, jak robustní jsou dřívější rekonstrukce, " říká Kim Cobb, klimatolog z Gruzínského technologického institutu, který není s výzkumem spojen. „Tento nesmírně obohacený datový soubor nových paleoklimatických záznamů v kombinaci s nejmodernějším modelováním má tendenci potvrdit dřívější úsilí vědců v oblasti klimatu, kteří se vracejí o 20 a více let. … Myšlenka, že změna klimatu ve 20. století je velmi neobvyklá a mimo rozsah přirozené variability, je nyní tímto novým úsilím jistě posílena vykřičníkem. “
Globální teplotní rekonstrukce obou studií využívaly více metodik, vytvořených s neustále rostoucím úložištěm starých dat o klimatu uchovávaných v minulých globálních změnách nebo PAGES 2k. Desítky vědců ze zemí celého světa přispěly k databázi s otevřeným přístupem téměř 700 záznamů a přidaly podrobnosti o starověkém klimatu, které bylo odhaleno v ledovcovém ledu, oceánských sedimentech, stromech, korálech a dalších zdrojích. Zdroj umožňuje vědcům znovu vytvořit široké snímky globálního klimatu, které by bylo před několika krátkými lety nesmírně obtížné.
"Každá z těchto záznamů vyžaduje obrovské množství práce v terénu a poté v laboratoři, " říká St. George. "Když pomyslíte na mořské korály, mnoho z nich je získáno pomocí podvodního cvičení lidí v potápěčských oblecích." Je těžké najít 1 000 let starý strom, který dokáže odrážet změny teploty nebo najít sedimenty v nerušeném jezeře. Takže někdy je to skutečná výzva a do každého z datových bodů, které byly použity jako základ pro tyto klimatické mapy, je velké úsilí. “
Pohled na západní polokouli Země zachycený meteorologickým satelitem GOES-17 NOAA 20. května 2018. (NOAA / NASA) Navzdory skutečnosti, že paleoklimatologům je k dispozici více údajů než kdykoli předtím, je Anchukaitis přesvědčena, že pokud mají vědci shromáždit skutečně globální obraz minulého klimatu, je třeba udělat mnohem více práce. "Abychom dosáhli pokroku v porozumění klimatu [posledních 2 000 let], měli bychom jít dále, než používat smorgasbord různých statistických metod, " říká e-mailem. Místo toho vědci potřebují obnovené úsilí, aby shromáždili paleoklimatické záznamy z míst a časů, které jsou nedostatečně zastoupeny v kompilacích, jako je PAGES 2k.
"Síť proxy je převážně stromové prstence na severní polokouli, tropické záznamy (korály) rychle klesají do roku 1600 a mimo antarktické ledové jádro je relativně málo záznamů na jižní polokouli, " říká Anchukaitis. "Tvrzení o globálních prostorových vzorcích před rokem 1600, zejména pro tropy a jižní polokouli, je třeba vnímat opatrně."
Studie Neukom a kolegů také zjistili, že obrovské sopečné erupce byly hlavním hybatelem kolísání teploty v časových horizontech dvou nebo tří desetiletí, zatímco jiné přírodní faktory, jako je sluneční energie, se nezdály mít významný vliv. Třetí související studie Stefana Brönnimanna a jeho kolegů se zaměřila výhradně na roli, kterou pět masivních vulkanických erupcí, včetně epizody Tambora z roku 1815, mělo na konci malé doby ledové utvářet klima. Erupce vyvolaly chladivý efekt, oslabily monzúny v Africe způsobující sucha a posunuly se bouřkové stopy po Evropě, což vedlo ke zvýšenému sněžení a růstu ledovců v Alpách.
Toto sopečně aktivní období, neobvyklé v posledních 2 000 letech, se kryje se začátkem industrializace. Překrývání způsobuje škádlení, které faktory ovlivňovaly klima v té době, jak obtížné, tak nesmírně důležité.
"Maskuje to účinek průmyslových procesů, kde začínají vynechávat více CO2, protože se vzájemně ovlivňují, " říká Steiger. "Takže sopky se mohly ochladit a lidé by se uvolňováním skleníkových plynů zahřáli." Je složité analyzovat, co je co. “
Celkově lze říci, že nálezy těchto tří studií pomáhají lépe pochopit minulou klimatickou historii Země a zdůrazňují, jak je současná změna klimatu jedinečná za posledních 2000 let.
"Ukázali, že nejen oteplování, které jsme zažili v posledních několika desetiletích, je větší než ty změny, které jsme viděli v důsledku přírodních faktorů v minulosti, [ale] ovlivňuje téměř celou planetu." stejným způsobem současně, “říká St. George. "To je opravdu jiné než dříve prodlužované změny klimatu v důsledku přírodních faktorů, které někdy ovlivnily velkou část planety, ale nic téměř 100 procent." Současné oteplování, kterým procházíme, je téměř všude, a to je to, co ho ve skutečnosti přirozeně odlišuje od dřívějších klimatických událostí. “
