12:02 26 Oktobris 2020
Tiešraide
  • USD1.1856
  • RUB90.6421
Viedoklis
Saņemt īso saiti
86

Zemes vēstures ritējumā ledus laikmetus pastāvīgi nomainījuši silta laika periodi.

Patlaban mēs dzīvojam tādā laikā starp ledus laikmetiem, tomēr planētas virsma sasilst ātrāk, nekā bija gaidāms. Vladislavs Strekopitovs portālā RIA Novosti mēģināja tikt skaidrībā, kas pie tā vainojams un ko iesākt.

Te auksti, te karsti

Pirms simt gadiem darbā "Saules izstarojuma radīto termisko parādību matemātiskā teorija" serbu matemātiķis un ģeofiziķis Milutins Milankovičs formulēja hipotēzi: orbītas, rotācijas ass leņķa un precesijas parametru regulāru izmaiņu dēļ Zemes virsmu Saule sasilda dažādi. Rezultātā rodas apledojumi, ko nomaina siltāki periodi starp ledus laikmetiem. Tie ir tā saucamie Milankoviča cikli, uz kuru pamata tiek veidotas ilgtermiņa klimatiskās prognozes.

Реконструкция климатических изменений за последние 2000 лет на основе данных 11 различных исследований
Klimatisko izmaiņu rekonstrukcija pēdējo 2000 gadu laikā uz 11 dažādu pētījumu bāzes

Katram orbitālajam parametram ir savs cikls. Piemēram, ekscentricitāte: trajektorija, pa kuru Zeme griežas ap Sauli, no apļa pāriet pie eliptiskākas orbītas ik pēc 95, 125 un 400 000 gadiem. Planētas ass novirzās 3 grādu amplitūdā no ekliptikas – plaknes, kādā Zeme rotē ap Sauli – aptuveni ik pēc 41 tūkstoša gadu. Precesijas cikls – Zemes ass griešanās konusā kā žiroskopam – vidēji veido 26 tūkstošus gadu. Šajā laikā Zemes ass veic pilnu apli.

Visi šie faktori kopā demonstrē klimatisko ēru periodiskumu – 41 un 100 tūkstošus gadu. Pie tam, saskaņā ar Milankoviča aprēķiniem, Saules gaismas daudzuma starpība Ziemeļu puslodē sasniedz 20%.

Rādītāji neatbilst cikliem

Pleistocēna ērā – pirms 2,6 miljoniem – 11,7 tūkstošiem gadu – Zeme pārdzīvoja vairākus aukstuma periodus, kad ledāji klāja līdz 30% planētas virsmas un Ziemeļu puslodē sniedzās līdz 40. paralēlei.

График изменения температуры поверхности Земли с конца XIX века
Zemes virsmas temperatūras izmaiņu grafiks no XIX gs. beigām

Pēdējais ledāju maksimums bija vērojams aptuveni pirms 18 tūkstošiem gadu, bet tagad, saskaņā ar Milankoviča cikliem, turpinās holocēna starpleduslaikmetu posms, kas sācies aptuveni pirms 12 tūkstošiem gadu. Uz to norāda speciālisti, kas nepiekrīt hipotēzei par antropogēno ietekmi, kad sākas runas par globālo sasilšanu. Tomēr detalizēta modelēšana rāda: pašreizējie notikumi nekādi neatbilst dabiskajiem cikliem ne sava spēka, ne dinamikas ziņā.

Spriežot pēc gada vidējās temperatūras grafika, holocēna termālais maksimums jeb klimata optimums bija sasniegts X-XIII gadsimtā. Toreiz temperatūra uz Zemes bija pat augstāka nekā pagājušā gadsimta vidū. Pēc tam sākās vispārēja lēna atdzišana.

Cilvēks izrādījies stiprāks par dabu

Saskaņā ar Milankoviča cikliem, tagad Zemei vajadzētu pakāpeniski atdzist, taču rūpniecības revolūcija XIX gs. beigās lauza dabiskās tendences. Patlaban gada vidējā temperatūra par 0,6-0,8 grādiem pēc Celsija skalas pārsniedz rādītājus, kas pieņemti par atskaites punktu 60.-90. gados. Galvenais iemesls – siltumnīcas gāzu, it īpaši – ogļraža dioksīda antropogēnie izmeši.

Potsdamas Klimata pārmaiņu pētījumu institūta līdzstrādnieki atzīmē: СО2 koncentrācija atmosfērā sasniegusi maksimālo rādītāju trīs miljonu gadu laikā. Pētījums rāda, ka vidējā temperatūra, kas nekad šajā periodā nav augusi virs diviem grādiem pēc Celsija skalas vairāk nekā pirmsindustriālajā periodā, jau tuvāko 50 gadu laikā šo slieksni var pārkāpt.

To pārliecinoši demonstrē dati, ko savos pārskatos publicē Starpvaldību klimata pārmaiņu ekspertu grupa (IPCC), ko 1988. gadā nodibināja Pasaules meteoroloģiskā organizācija un ANO Apkārtējās vides programma.

Savā pēdējā, piektajā pārskatā IPCC par klimata pārmaiņām "AR5 Synthesis Report: Climate Change 2014" teikts: "Lai kādu reālistisku rādītāju planētas temperatūras jutīgumam pret siltuma līdzsvaru mēs izvēlētos, novērojamo izmaiņu iemesls var būt tikai oglekļa dioksīda uzkrāšanās atmosfērā."

Šo slēdzienu apstiprina arī globālo klimata modeļu analīzes rezultāti, ko projekta CMIP (Coupled Model Intercomparison Project) ietvaros īsteno Pasaules klimata pētījumu programmas (WCRP) Kopīgās modelēšanas darba grupa (WGCM). Modeļu eksperimenti CMIP3 un CMIP5 rāda, ka temperatūra manāmi pārsniedz dabiskās tendences kopš 70. gadu beigām.

Pauze globālajā sasilšanā

Tomēr laikā no 1998. līdz 2013. gadam klimatologi reģistrēja dīvainu parādību – neskatoties uz augošo oglekļa dioksīda saturu atmosfērā, temperatūras pieaugums it kā apstājās. To norādīja IPC speciālisti savā pārskatā 2014. gadā.

Klimata izmaiņas. Foto no arhīva
© Sputnik / Виталий Белоусов

Tiesa, pārskata autori bija piesardzīgi: "Pēdējo 15 gadu laikā Zemes virsmas globālā temperatūra demonstrē daudz zemāku augošo lineāro tendenci nekā ilgstošākā periodā – 30 un 60 gadu periodā."

Zinātnieki nevarēja saprast, kas notiek: novērojumi bija pretrunā visiem klimatiskajiem modeļiem. Globālās sasilšanas antropogēnā rakstura hipotēzes piekritēju un pretinieku strīdi iedegās ar jaunu spēku.

Taču 2013. gadā temperatūra no jauna cēlās, un klimatologi secināja: iespējams, tamlīdzīgas 15 gadu pauzes parādās ar zināmu periodiskumu aptuveni reizi 30 gados.

Okeāna loma

Globālo temperatūru stabilizācijas paradoksu oglekļa dioksīda satura atmosfērā pieauguma fonā vajadzēja skaidrot. Pretējā gadījumā uz vienkāršas ekstrapolācijas pamata būvētie prognožu modeļi vairs nebūs droši.

Zinātnieki no Lančžou universitātes (Ķīna) piedāvāja precizētu klimatisko modeli, ņemot vērā enerģijas sadali starp atmosfēru un okeānu. Noskaidrojās, ka sasilšanas šķietamās pauzes periodā Zeme joprojām sasilst, taču siltums uzkrājas Pasaules okeāna dzīlēs. Kad okeāna siltumietilpība sasniedz noteiktu līmeni, no jauna pieaug ūdens augšējo slāņu temperatūra – cikliskums ir saistīts ar šo faktoru.

Iepriekš zinātnieki pierādīja, ka ūdens cirkulācijas mazināšanās okeānā veicināja ledus laikmetu pagarināšanos pleistocēnā un pāreju (tā notika aptuveni pirms miljona gadu) no 41 tūkstoša gadu cikla pie 100 tūkstošu gadu Milankoviča cikla. Paleoklimatoloģijā tā pazīstama kā "simt tūkstošu gadu problēma".

Milankoviča cikliem ir nozīme ne tikai ģeoloģijā un klimatoloģijā. Piemēram, nesen antropologi no Viskonsinas universitātes konstatēja, ka šie cikli simtiem tūkstošus gadu noteikuši seno cilvēku dzīves vietu nomaiņas periodiskumu, ieskaitot mūsu senču izklīšanu aiz Āfrikas robežām – uz Tuvajiem Austrumiem un Vidusjūras reģionu, kas sākās pirms 125 tūkstošiem gadu – šajos reģionos izveidojās mitrs subtropiskais klimats.

Tagi:
klimata pārmaiņas

Galvenie temati