בני אדם דחסו מיליוני שנים של שינוי טבעי למאות שנים בלבד

(לוקאס קסטנר/Getty Images)

מספרים רבים מסתחררים סביב משא ומתן האקלים בפסגת האקלים של האו'ם בגלזגו, COP26. אלה כוללים יעדי התחממות כדור הארץ של 1.5 מעלות צלזיוס ו-2.0 מעלות צלזיוס, התחממות לאחרונה של 1.1 מעלות צלזיוס, יתרת CO2שתייםתקציב של 400 מיליארד טון, או CO אטמוספרי נוכחישתייםשל 415 חלקים למיליון.

לעתים קרובות קשה להבין את המשמעות של המספרים הללו. אבל חקר האקלים העתיק יכול לתת לנו הערכה של קנה המידה שלהם בהשוואה למה שהתרחש באופן טבעי בעבר. הידע שלנו על עתיק שינוי אקלים גם מאפשר למדענים לכייל את המודלים שלהם ולכן לשפר את התחזיות לגבי מה שעשוי להיות העתיד.

עבודה אחרונה, מסוכמת ב הדו'ח האחרון של הפאנל הבין-ממשלתי לשינויי אקלים (IPCC), אפשרה למדענים לחדד את הבנתם ומדידה של שינויי אקלים בעבר.



שינויים אלה מתועדים במחשופי סלע, ​​משקעים מקרקעית האוקיינוס ​​והאגמים, ביריעות קרח קוטביות, ובארכיונים אחרים לטווח קצר יותר כגון טבעות עצים ואלמוגים.

ככל שמדענים מגלים יותר מהארכיונים הללו ומשתפרים בשימוש בהם, הפכנו להיות יותר ויותר מסוגלים להשוות את שינויי האקלים האחרונים והעתידיים עם מה שקרה בעבר, ולספק הקשר חשוב למספרים המעורבים במשא ומתן על האקלים.

לדוגמה, אחד הממצאים הראשיים בדו'ח ה-IPCC היה שהטמפרטורה העולמית (כיום 1.1 מעלות צלזיוס מעל קו הבסיס הפרה-תעשייתי) גבוהה יותר מאשר בכל עת בעבר, לפחות 120,000 שנים בערך .

הסיבה לכך היא שהתקופה החמה האחרונה בין עידני הקרח הגיעה לשיא לפני כ-125,000 שנה - בניגוד להיום, החום באותה תקופה לא הונע על ידי COשתיים, אלא על ידי שינויים במסלול ובציר הספין של כדור הארץ.

ממצא נוסף מתייחס לקצב ההתחממות הנוכחית, שהוא מהיר יותר מאשר בכל עת ב-2,000 השנים האחרונות - וכנראה הרבה יותר.

אבל לא רק טמפרטורת העבר ניתן לשחזר מהתיעוד הגיאולוגי. לדוגמה, בועות גז זעירות הכלואות בקרח באנטארקטיקה יכולות לתעד CO באטמוספרישתייםריכוזים עד לפני 800,000 שנים. מעבר לכך, מדענים יכולים לפנות למאובנים מיקרוסקופיים שנשמרו במשקעי קרקעית הים.

תכונות אלו (כגון סוגי היסודות המרכיבים את קונכיות המאובנים) קשורות לכמות COשתייםהיה באוקיינוס ​​כשהאורגניזמים המאובנים היו בחיים, וזה בעצמו קשור לכמות שהייתה באטמוספירה.

ככל שאנו משתפרים בשימוש ב'פרוקסי' הללו עבור CO אטמוספרישתיים, עבודה אחרונה הראתה שה-CO האטמוספרי הנוכחישתייםריכוז של כ-415 חלקים למיליון (לעומת 280 עמודים לדקה לפני התיעוש בתחילת המאה ה-19), גדול יותר מאשר בכל עת ב לפחות ב-2 מיליון השנים האחרונות .

משתני אקלים אחרים יכולים להיות גם בהשוואה לשינויים בעבר . אלה כוללים את גזי החממה מתאן ותחמוצת חנקן (כיום גדול יותר מכל זמן אחר לפחות ב-800,000 שנים), אזור הקרח הים הארקטי של סוף הקיץ (קטן יותר מכל זמן לפחות ב-1,000 השנים האחרונות), נסיגת קרחונים (חסרת תקדים ב- לפחות 2,000 שנים) פני הים (עלייה מהירה יותר מכל נקודה ב-3,000 שנים לפחות), וחומציות האוקיינוס ​​(חומצית בצורה יוצאת דופן בהשוואה ל-2 מיליון השנים האחרונות).

בנוסף, ניתן להשוות שינויים שחזו על ידי מודלים אקלים לעבר. לדוגמה, כמות 'בינונית' של פליטות תוביל ככל הנראה להתחממות כדור הארץ של בין 2.3 מעלות צלזיוס ל-4.6 מעלות צלזיוס עד שנת 2300, הדומה לתקופה החמה של אמצע הפליוקן של לפני כ-3.2 מיליון שנים.

פליטות גבוהות במיוחד יובילו להתחממות של איפשהו בין 6.6 מעלות צלזיוס ל-14.1 מעלות צלזיוס, שפשוט חופפת לתקופה החמה ביותר מאז פטירתה של דינוזאורים – 'המקסימום התרמי של פליאוקן-איאוקן' התחיל בהתפרצויות געשיות מסיביות בערך לפני 55 מיליון שנה .

ככזה, האנושות נמצאת כעת בנתיב לדחיסת מיליוני שנים של שינויי טמפרטורה לכמה מאות בלבד.

העבר הרחוק יכול לחזות את העתיד הקרוב

בפעם הראשונה בדו'ח של IPCC, הדו'ח האחרון משתמש בתקופות זמן עתיקות כדי לחדד תחזיות של שינויי אקלים. בדוחות קודמים של IPCC, תחזיות עתידיות הופקו פשוט על ידי ממוצע תוצאות מכל מודל האקלים, ושימוש בהתפשטותן כמדד לאי ודאות.

אבל עבור הדו'ח החדש הזה, תחזיות הטמפרטורה והמשקעים וגובה פני הים הסתמכו יותר על אותם מודלים שעשו את העבודה הטובה ביותר בהדמיית שינויי אקלים ידועים.

חלק מתהליך זה התבסס על 'רגישות האקלים' של כל דגם בודד - הכמות שהוא מחמם כאשר CO אטמוספרישתייםהוא כפול. הערך ה'נכון' (וטווח אי הוודאות) של הרגישות ידוע ממספר קווי ראיות שונים, שאחד מהם מגיע מתקופות מסוימות בעבר הקדום כאשר שינויי הטמפרטורה העולמיים הונעו משינויים טבעיים ב-COשתיים, הנגרם למשל מהתפרצויות געשיות או שינוי בכמות הפחמן שהוצא מהאטמוספירה כאשר סלעים נשחקים.

שילוב הערכות של CO עתיקהשתייםוהטמפרטורה מאפשרת לכן למדענים להעריך את הערך ה'נכון' של רגישות האקלים, וכך לחדד את תחזיותיהם העתידיות על ידי הסתמכות רבה יותר על מודלים אלה בעלי רגישות אקלים מדויקת יותר.

בסך הכל, אקלים בעבר מראים לנו שהשינויים האחרונים בכל ההיבטים של מערכת כדור הארץ הם חסרי תקדים לפחות באלפי שנים.

אלא אם כן הפליטות יופחתו במהירות ובדרמטיות, ההתחממות הגלובלית תגיע לרמה שלא נראתה כבר מיליוני שנים. בואו נקווה שהמשתתפים ב-COP26 מאזינים להודעות מהעבר.

ולאנט , פרופסור למדעי האקלים, אוניברסיטת בריסטול ו דארל קאופמן , פרופסור למדעי כדור הארץ והסביבה, אוניברסיטת צפון אריזונה .

מאמר זה פורסם מחדש מ השיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי .

אודותינו

פרסום עובדות עצמאיות ומוכחות של דיווחים על בריאות, מרחב, טבע, טכנולוגיה וסביבה.