Zaprzeczający zmianie klimatu mają rację: wulkany i Słońce wpływają na Ziemię. Ale nie tak, jak myślą

Ludzie od zawsze umierali z przyczyn naturalnych: na przykład ze starości lub z powodu choroby. Czy to oznacza, że nie możemy umrzeć po potrąceniu przez samochód? Chyba jednak możemy. Mimo to dokładnie taką logiką posługują się osoby, które zaprzeczają wpływowi człowieka na klimat Ziemi. Przekonują, że skoro z przyczyn naturalnych zmieniał się od początku, to ludzie zmienić go nie mogą.

Mogą. I robią to w sposób, którego nasza planeta nie widziała od bardzo dawna. Czyli prawdopodobnie od czasów, gdy ok. 65 milionów lat temu uderzyła w nią asteroida, doprowadzając do wymarcia dinozaurów. To właśnie dlatego 2023 był najcieplejszym rokiem w historii regularnych pomiarów. Poprzedni rekord pochodził jednak nie z 2022, lecz 2016 r. Gdyby zmiany w temperaturze Ziemi zależały tylko od działalności człowieka, każdy kolejny rok byłby cieplejszy. A jak widać – tak nie jest.

Na rekordowo gorący 2023 r. również wpłynęły inne czynniki. Jakie?

W największym stopniu za naturalny wzrost temperatury odpowiada El Niño.

"El Niño to zjawisko klimatyczne, które występuje co kilka lat, gdy wody powierzchniowe w tropikalnym Pacyfiku zmieniają kierunek i nagrzewają się. Powoduje to ogrzanie atmosfery powyżej, co wpływa na temperatury i wzorce pogodowe na całym świecie" – tłumaczy Michael Wysession, profesor nauk o Ziemi i środowisku na Uniwersytecie Waszyngtońskim w St. Louis.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Poprzedni najcieplejszy rok w historii pomiarów miał miejsce wtedy, gdy na Ziemi panował El Niño. Z tego powodu temperatury wzrosły o 0,14°C. Ostatnie trzy lata na Pacyfiku dominowało przeciwieństwo tego zjawiska, a więc La Niña. Teraz znów jesteśmy w cieplejszym cyklu, który przyniósł podobny wzrost temperatury.

Do tego z jednej do drugiej fazy przeszliśmy niespotykanie szybko. "Nigdy w historii, zarówno pomiarów instrumentalnych, jak również innych dostępnych danych nie mieliśmy do czynienia z tak nagłym przejściem z fazy La Niña do El Niño, właściwie bez wystąpienia fazy neutralnej, która trwa co najmniej kilka miesięcy" - pisze w klimatycznym podsumowaniu 2023 r. prof. Mirosław Miętus, wicedyrektor Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej (IMGW-PIB).

El Niño prawdopodobnie utrzyma się przez kilka pierwszych miesięcy 2024 r. Jeśli potrwa długo i utrzyma silny charakter, odbije się to więc zauważalnie również na tegorocznych pomiarach temperatury.

W różny sposób na klimat Ziemi wpływa też słońce. W okresie ludzkiego życia, na którym się teraz skupiamy, za największe różnice odpowiadają fluktuacje słoneczne, do których dochodzi w regularnych 11-letnich cyklach. "Szczyty tego cyklu są zbyt małe, abyśmy mogli je zauważyć na poziomie dziennym, ale wpływają na systemy klimatyczne Ziemi" - wyjaśnia Wysession.

Wzrost temperatury na Ziemi podczas maksimum aktywności słonecznej wynosi jednak tylko ok. 0,05°C, czyli mniej więcej jedną trzecią silnego El Niño. Cykle te, w przeciwieństwie do zmian na Pacyfiku, zachodzą stosunkowo regularnie i przewidywalnie. Dlatego można być pewnym, że największą aktywność słoneczną odczujemy na Ziemi w 2025 r., po czym temperatury znów zaczną się nieznacznie zmniejszać.

Wpływ na temperaturę w 2023 r. miał też podwodny wybuchu wulkanu Hunga-Tonga, do którego doszło jeszcze z 2022 r. Wybuchy wulkanów zazwyczaj ochładzają ziemską temperaturę, bo wypuszczają w atmosferę ogromne ilości aerozoli, które blokują część energii słonecznej przed dotarciem na Ziemię.

Ale że Hunga-Tonga wybuchł pod wodą, to erupcja uwolniła niewiele aerozoli siarczanowych, za to ogromną ilość pary wodnej. Jako że para wodna jest silnym gazem cieplarnianym, efektem jest ocieplenie powierzchni Ziemi o ok. 0,035°C. Efekt ten może utrzymywać się przez około pięć lat.

Wszystkie wymienione czynniki ociepliły Ziemię w 2023 r. o ok. 0,2°C. To jednak naturalne procesy, które za chwile sprawią, że nasza planeta znów zacznie się ochładzać.

Tę istniejącą od tysięcy lat równowagę, która pozwoliła ludzkości rozkwitnąć, zaburza jednak działalność człowieka. W 10-letniej skali wpływ zmian na Pacyfiku, aktywności słonecznej czy wybuchu wulkanów jest mniej więcej zerowy. Człowiek odpowiada zaś za ok. 0,2°C wzrostu temperatury.

Co ważne, jeszcze kilkadziesiąt lat temu działalność człowieka ogrzewała Ziemię w tempie dwa razy wolniejszym. Z każdym rokiem rosną jednak emisje gazów cieplarnianych związane ze spalaniem paliw kopalnych, intensywnym rolnictwem i wylesianiem. Praw fizyki nie da się więc oszukać – temperatury będą rosnąć, dopóki będziemy emitować gazy cieplarniane i zaburzać naturalne cykle Ziemi.

Z tego powodu w ciągu niespełna 150 lat ogrzaliśmy planetę już o ok. 1,2-1,3°C. W krótkim okresie temperatury rosły szybciej prawdopodobnie dopiero 65 milionów lat temu, gdy w Ziemię uderzyła asteroida. W dłuższym okresie tak duże zmiany temperatury zajmowały zaś tysiące, jak nie dziesiątki tysięcy lat i dłużej.

- Zmiany klimatu w przeszłości były zwykle wywoływane przez czynniki, które działają w długich skalach czasowych, jak tektonika płyt i powolny dryf kontynentów. Znanymi wyjątkami od tej reguły były zdarzenia nagłe, takie jak uderzenie w Ziemię odpowiednio dużej asteroidy albo błyskawiczny transfer dwutlenku węgla ze skorupy ziemskiej do atmosfery - wyjaśnia Piotr Florek z brytyjskiego Met Office Hadley Centre, którego specjalnością jest modelowanie klimatu.

Grafika 4. Czynniki wpływające na temperaturę Ziemi od 1900 r. Niebieską linią pokazano modele uwzględniające czynniki naturalne, różową modele uwzględniające czynniki naturalne połączone z czynnikiem ludzkim, a czarną - faktyczne, zmierzone zmiany temperatury. Źródło: Global Change Research Program.

Florek na portalu Nauka o Klimacie tłumaczy, że w mniej i bardziej odległej historii nie było sytuacji, gdy dochodziło do tego transferu w takim tempie, w jakim ma to miejsce dzisiaj. - Wiemy o tym, bo paleoklimatologia, klimatologia i geologia nie znają mechanizmów, które spowodowałyby tak szybką zmianę klimatu i jednocześnie nie zostawiłyby jakichś długotrwałych śladów w zapisie geologicznym. Takich śladów po procesach prowadzących do bardzo szybkiej zmiany klimatu w ciągu ostatnich milionów lat nie ma - opowiada.