in the last few months, a number of questions have come in requesting if NASA has attributed Earth ’ s recent warming to changes in how Earth moves through space around the Sun: a series of orbital motions known as Milankovitch cycles.
mitkä syklit, kysyt?
Milankovitšin syklejä ovat muun muassa Maan radan muoto (sen eksentrisyys), kulma, johon maan akseli on kallellaan Maan kiertoradan tasoon nähden (sen vinous), ja suunta, johon maan spin-akseli osoittaa (sen Prekessio). Nämä syklit vaikuttavat auringonvalon ja siten energian määrään, jonka maa imee auringosta. Ne tarjoavat vahvan kehyksen maapallon ilmaston pitkäaikaisten muutosten ymmärtämiselle, mukaan lukien jääkausien alku ja loppu koko maapallon historian ajan. (Voit oppia lisää Milankovitchin sykleistä ja niiden rooleista maapallon ilmastossa täällä).
mutta Milankovitšin syklit eivät pysty selittämään kaikkea viimeisen noin 2,5 miljoonan vuoden aikana tapahtunutta ilmastonmuutosta. Ja mikä vielä tärkeämpää, ne eivät voi selittää nykyistä nopean lämpenemisen aikaa, jota maa on kokenut esiteollisen kauden jälkeen (vuosina 1850-1900) ja erityisesti 1900-luvun puolivälistä lähtien. Tiedemiehet ovat varmoja siitä, että maapallon viimeaikainen lämpeneminen johtuu pääasiassa ihmisen toiminnasta — erityisesti fossiilisten polttoaineiden polttamisesta suoraan ilmakehään tulevan hiilidioksidin vaikutuksesta.
mistä tiedämme, ettei Milankovitsin syklejä voi syyttää?
ensinnäkin Milankovitšin syklit toimivat pitkillä aikaskaaloilla, jotka vaihtelevat kymmenistä tuhansista satoihin tuhansiin vuosiin. Maapallon nykyinen lämpeneminen on sen sijaan tapahtunut aikajänteillä vuosikymmenistä vuosisatoihin. Viimeisen 150 vuoden aikana Milankovitshin syklit eivät ole juuri muuttaneet maan absorboiman aurinkoenergian määrää. Nasan satelliittihavainnot osoittavat, että viimeisten 40 vuoden aikana auringon säteily on itse asiassa jonkin verran vähentynyt.
toiseksi Milankovitšin syklit ovat vain yksi tekijä, joka voi vaikuttaa ilmastonmuutokseen niin menneessä kuin nykyisessäkin. Jopa jääkausien jaksoissa jäätiköiden laajuuden ja ilmakehän hiilidioksidin muutoksilla on ollut merkittävä rooli lämpötilavaihteluiden määrässä viimeisten miljoonien vuosien aikana.
esimerkiksi jääpeitteiden laajuus vaikuttaa siihen, kuinka suuri osa Auringon saapuvasta energiasta heijastuu takaisin avaruuteen, ja vuorostaan maan lämpötilaan.
sitten on hiilidioksidia. Menneiden jääkausien aikana ilmakehämme hiilidioksidipitoisuus vaihteli noin 180 miljoonasosasta (ppm) 280 ppm: ään osana Milankovitchin sykliin perustuvia muutoksia maapallon ilmastoon. Nämä vaihtelut antoivat tärkeän palautteen maapallon ilmaston kokonaismuutokselle, joka tapahtui noiden syklien aikana.
nykyään Kuitenkin juuri fossiilisten polttoaineiden polttamisesta ilmakehään tuleva hiilidioksidin suora tulo on vastuussa maapallon ilmakehän koostumuksen muuttumisesta viime vuosisadan aikana, eikä milankovitchin syklien aiheuttama ilmaston takaisinkytkentä mereltä tai maalta.
teollisen ajan alun jälkeen hiilidioksidin pitoisuus maan ilmakehässä on kasvanut 47 prosenttia, noin 280 ppm: stä 412 ppm: ään. Pelkästään viimeisten 20 vuoden aikana hiilidioksidi on noussut 11 prosenttia.
tutkijat tietävät suurella varmuudella, että hiilidioksidi johtuu pääasiassa ihmisen toiminnasta, koska fossiilisia polttoaineita polttamalla tuotettu hiili jättää erillisen ”sormenjäljen”, jota mittalaitteet voivat mitata. Tänä samana ajanjaksona maapallon keskilämpötila on noussut noin 1 celsiusaste (1,8 celsiusastetta) ja nousee tällä hetkellä 0,2 celsiusastetta (0,36 celsiusastetta) joka vuosikymmen. Tällä vauhdilla maapallon odotetaan lämpenevän vielä puoli astetta jo vuonna 2030 ja hyvin todennäköisesti vuoteen 2040 mennessä.
Tämä ihmisen toiminnasta johtuva ilmastomme suhteellisen nopea lämpeneminen tapahtuu Milankovitšin syklien aiheuttamien hyvin hitaiden ilmastomuutosten lisäksi. Ilmastomallien mukaan Milankovitshin syklien aiheuttama maapallon ilmaston pakottaminen hukkuu, kun ihmisen toiminta aiheuttaa hiilidioksidipitoisuuden Maan ilmakehässä ylittävän noin 350 ppm.
tutkijat eivät tiedä mitään luonnollisia muutoksia maan absorboiman auringon säteilyn määrän ja takaisin avaruuteen säteilevän energian määrän välisessä tasapainossa, jotka voisivat selittää näin nopean ilmaston lämpenemisen. Tulevan auringon säteilyn määrä on kasvanut vain hieman viimeisen vuosisadan aikana, eikä se siksi ole maapallon nykyisen ilmaston lämpenemisen ajuri.
vuodesta 1750 lähtien ihmisen fossiilisten polttoaineiden poltosta tulevien kasvihuonekaasujen aiheuttama lämpeneminen on yli 50 kertaa suurempi kuin itse auringosta samana ajanjaksona tuleva lievä lisälämpeneminen. Jos maapallon nykyinen lämpeneminen johtui auringosta, pitäisi tutkijoiden mukaan odottaa lämpötilojen lämpenevän sekä alailmakehässä (troposfäärissä) että ilmakehän seuraavassa kerroksessa, stratosfäärissä. Sen sijaan ilmapalloista ja satelliiteista tehdyt havainnot osoittavat maan pinnan ja alailmakehän lämmenneen, mutta stratosfäärin jäähtyneen.
maa on tällä hetkellä interglasiaalisella kaudella (jääkausien välisellä leudomman ilmaston kaudella). Jos ihmisen vaikutusta ilmastoon ei olisi, tutkijoiden mukaan maapallon nykyiset kiertoradat Milankovitchin syklien sisällä ennustavat, että planeettamme pitäisi olla jäähtymässä, ei lämpenemässä, jatkaen pitkäaikaista viilenemistrendiä, joka alkoi 6 000 vuotta sitten.
siinä ei ole mitään siistiä.