Naučnici citirani u analizi navode da još nije sasvim jasan uzrok neobičnog skoka temperatura u proteklog godini, te upozoravaju da bismo se mogli ubrzo naći na “nepoznatom teritoriju”.
Ako imate hronične zdravstvene probleme i iznenada se akutno razbolite, vi i vaši doktori se suočavate s dva velika problema: šta stoji iza kratkoročnog oboljenja i koje su implikacije na vaše dugoročno zdravlje?
Naši svjetski “doktori planete” se bore sa sličnim problemom već skoro godinu dana. Oni se trude da otkriju zašto je površina Zemlje – uključujući atmosferu i okeane – doživjela neviđen porast temperature od sredine 2023. do kraja 2024. godine. Također istražuju da li nam ovaj porast temperature može nagovijestiti kako će biti narednih nekoliko godina i dalje, piše Yale Climate Connections.
Nekoliko novih radova je objavljeno o dva jedinstvena i mnogo publicirana faktora koji su možda uticali na zapanjujuću globalnu toplotu tokom 2023-24. Mnogo više istraživanja je u pripremi: na primjer, pet časopisa u okviru znanstvenog magazina Nature udružili su snage za posebna izdanja koje će se fokusirati na ovaj porast temperature. Kako je navedeno u pozivu za podno[enje radova, “Još nije jasno šta je uzrokovalo različite klimatske anomalije u 2023. godini, ali odgovori će oblikovati naše razumijevanje budućnosti – da li je 2023. bila jedinstvena iznimna godina ili je to nova osnovna vrijednost od koje će zagrijavanje nastaviti do novih nivoa”.
Trenutna “groznica” planete još nije smirena. Gledajući globalne prosjeke koje svakodnevno izračunava Služba za klimatske promjene Copernicus, temperature zraka na površini su postavljale rekorde na desetine datuma od sredine 2023. godine, a temperature površine mora su postavljale rekorde svakodnevno više od čitave godine.
Kako je dokumentirano u mjesečnim objavama Jeffa Mastersa, svaki mjesec od juna 2023. bio je najtopliji globalno u promatranjima i analizama koje sežu do 1850. godine. Ovaj mjesec NOAA i NASA će vjerovatno potvrditi s Copernicus Službom za klimatske promjene da je maj 2024. postavio još jedan globalni mjesečni rekord.
U posebnom obraćanju u srijedu (Svjetski dan zaštite okoliša) pod nazivom “Trenutak istine”, generalni sekretar UN-a António Guterres se osvrnuo na najnovije podatke Copernicusa kao i na novi izvještaj Svjetske meteorološke organizacije (SMO). SMO je dala 47% šanse da će period 2024-2028. u prosjeku biti najmanje 1,5°C iznad predindustrijskih nivoa, i 86% šanse da će barem jedna godina u tom periodu postaviti novi godišnji globalni rekord, nadmašujući 2023. Godinu.
Samo u aprilu, 34 lokacije su dosegle su svoje mjesečne maksimume svih vremena za svoje teritorije. A u maju i početkom juna, mnoge naseljene tropske i suptropske lokacije od Indije do jugoistočne Azije do Meksika su trpjele nepodnošljive, opasne vrućine koje su ili dostigle ili premašile rekorde.
Čak ni satelitski podaci o temperaturi nižih slojeva atmosfere, koje su dugo koristili kao argument oni koji žele da umanje ili negiraju dugoročno zagrijavanje, nisu izbjegli intenzivan porast.
Čini se da je jasno da je kraj toplotnog skoka 2023-24 na vidiku, uglavnom zbog brzog prelaska Pacifika ka La Niñi. Podizanje hladnijih, dubljih voda ka površini istočnog tropskog Pacifika koje uzrokuje La Niña obično snižava globalne prosječne temperature zraka i okeana za nekoliko desetinki stepena Celzijusa na nekoliko mjeseci. To bi trebalo biti dovoljno da prekine trenutni niz globalnih rekorda, i to možda već u julu.
Možda će trebati mnogo duže da u potpunosti shvatimo šta se dogodilo u prošloj godini i šta to može predstavljati za našu budućnost.
Brodovi, dim i sunčeva svjetlost
Treba napomenuti da je toplotni skok 2023-24 nastao na vrhu nemilosrdnog dugoročnog zagrijavanja, uzrokovanog stakleničkim plinovima koje emitiraju fosilna goriva. Globalne temperature jednostavno ne bi mogle doseći takav vrhunac bez više od jednog stoljeća globalnog zagrijavanja koje je podržalo skok.
Sljedeći najveći faktor bio je El Niño iz 2023-24, najjači od 2015-16 i jedan od dva najjača u 21. stoljeću do sada. Za razliku od La Niñe, okeansko zagrijavanje koje uzrokuje El Niño obično povećava globalnu površinsku temperaturu zraka za nekoliko desetinki stepena Celzijusa.
Michael Mann, sa Univerziteta Pennsylvanije, i drugi naučnici su tvrdili da, slično kao vrhunac El Niño-a 2015-16, vrijednosti iz 2023-24. spadaju u marginu prirodne varijabilnosti dugoročnog trenda zagrijavanja.
Ipak, postojala je velika razlika od oko 0,24 stepena Celzijusa ili 0,43 stepena Fahrenheita između vrhunaca 2015-16 i 2023-24. I pitanja ostaju: kako je tačno prirodna varijabilnost, i/ilinešto drugo, uspjela proizvesti takav skok od jednog jakog El Niño događaja do sljedećeg? I zašto je septembar 2023. bio posebno intenzivan u obaranju rekorda?
Jedan od često spominjanih sekundarnih faktora na djelu je oštar pad emisija sulfata iz globalnog brodskog prometa. Taj pad je izazvan regulativama koje je 2020. godine uvela Međunarodna pomorska organizacija. Smanjili su emisije sulfata iz brodskog prometa za oko 70% i globalne emisije sulfata za otprilike 10%.
Direktni efekat toga, da je u atmosferi manje aerosola koji blokiraju sunce i time više sunčeve svjetlosti dospijeva na Zemljinu površinu, je prilično jasan. Promjene u sulfatima također imaju indirektne efekte: prisustvo aerosola može promijeniti broj i distribuciju veličine kapljica oblaka, što zauzvrat utiče na količinu sunčeve svjetlosti koja dospijeva na Zemljinu površinu.
Uzimajući oba procesa u obzir, analiza Carbon Briefa iz 2023. procijenila je da će globalne temperature biti za oko 0,05 stepeni Celzijusa toplije nego što bi bile očekivane do 2050. godine kao rezultat smanjenja emisija sulfata iz 2020. – u suštini, ubrzavajući globalno zagrijavanje za oko dvije godine.
To se može činiti kao mala kap u kanti klimatskih promjena. Ali priliv energije je bio najveći duž okeanskih brodskih ruta – uključujući, što je najvažnije, one preko sjevernog Atlantika, područja gdje se formiraju uragani u Meksičkom zaljevu i Atlantiku. Temperature površine mora preko sjevernog Atlantika su obarale rekorde tokom većine protekle godine. Sada su na neviđenim visinama za početak sezone uragana.
Novi rad u časopisu Communications Earth and Environment, koji je vodio Tianle Yuan (GESTAR-II/Univerzitet Maryland), procjenjuje da povećani solarni unos uslijed pada sulfata – koji se u radu naziva “nenamjernim šokom prekida geoinženjeringa” – može dovesti do udvostručenja stope globalnog zagrijavanja u 2020-im u odnosu na posljednjih pola stoljeća. Nove procjene energetske bilance iz Yuanovog rada su uglavnom u skladu sa ranijim studijama.
“Ovo je pravovremena studija, ali daje vrlo smjele izjave o promjenama temperature i geoinženjeringu koje je teško opravdati na temelju dokaza”, rekla je dr. Laura Wilcox, vanredna profesorica na Nacionalnom centru za atmosferske nauke u Univerzitetu Reading.
Šta je sa podvodnim vulkanom?
Erupcija vulkana Hunga Tonga–Hunga Haʻapai u jugozapadnom Pacifiku 15. januara 2022. privukla je pažnju vulkanologa i klimatskih naučnika širom svijeta. Erupcija je bila najsnažnija od erupcije planine Pinatubo na Filipinima 1991. godine.
Ogromna eksplozija Pinatuboa izbacila je dovoljno sulfata u stratosferu da smanji globalne temperature za čak 0,6 Celzijusa (1 stepen Fahrenheita) tokom naredne godine i više. Nova zanimljivost kod posljednje erupcije: Hunga Tonga se nalazi ispod jugozapadnog Pacifika, a ne na vrhu ostrva. Erupcija je izbacila manje sumpor-dioksida nego Pinatubo u atmosferu, ali je dodala masivan priliv vodene pare, dovoljno da poveća ukupnu količinu stratosferske vlage za čak 10 posto. Dodata vodena para se od tada proširila na veće širine unutar stratosfere.
Kao i kod drugih stakleničkih plinova na velikim nadmorskim visinama, radijativni efekti vodene pare koju dodaje Hunga Tonga je hlađenje stratosfere uz blago zagrijavanje Zemljine površine. Nekoliko ranih procena je bilo da su sulfati erupcije doveli do globalnog hlađenja od oko 0,004°C 2022. godine, a da će vodena para dovesti do globalnog zagrijavanja od čak 0,035°C tokom pet godina, što možda čini manji dio nedavnog globalnog skoka temperatura.
Rad u ESS Open Archive, koji je vodio Mark Schoeberl (Science and Technology Corporation), procjenjuje da je neto efekat od oboje, i vodene pare i sulfatnih aerosola iz Hunga Tonge, zapravo bio malo zahlađenje Zemljine površine, te da su kombinovani radijativni efekti gotovo nestali do kraja 2023. godine. Studija ne procjenjuje uvjete iznad 35 km u stratosferi, gdje vodena para ostaje približno 10 do 20 posto prisutnija nego prije erupcije, jer su efekti na klimu od vodene pare na tako visokim visinama smatrani zanemarljivima.
Druga nedavna studija, objavljena u časopisu Journal of Climate, tvrdi da bismo mogli vidjeti kompleksnu mrežu regionalnih vremenskih i klimatskih efekata tokom narednih godina kao rezultat vodene pare iz Hunga Tonge. Studiju, koju je vodio Martin Jucker (University of New South Wales), koristi globalni klimatski model WACCM, koji uključuje hemijske procese u stratosferi kako bi simulirao erupciju sličnu Hunga Tongi i njene uticaje do deset godina unaprijed.
Procjena studije o globalnom zagrijavanju od dodane vodene pare bila je samo 0,015 stepeni Celzijusa. Ono što je mnogo upečatljivije je predviđeno prestrukturiranje vremenskih obrazaca tokom druge polovine 2020-ih, očito uzrokovano interakcijskim promjenama cirkulacije i reakcijom oblaka. Ako se projekcije nove studije pokažu tačnima, zimsko zagrijavanje širom sjevernih visokih širina (uključujući Arktik) i proljetno zagrijavanje širom većeg dijela Euroazije moglo bi se intenzivirati, dok bi australske zime mogle biti hladnije i vlažnije nego u prosjeku. Također postoje naznake da bi El Niño uslovi mogli biti više prisutni u tropskom Pacifiku.
Govoreći o ovim i drugim “iznenađujućim, trajnijim utjecajima” u eseju za The Conversation, Jucker je dodao: “…nadamo se da će naša studija potaknuti znanstveni interes da se pokuša razumjeti što bi tako velika količina vodene pare u stratosferi mogla značiti za našu klimu“.
Još jedan (ali mnogo manji) faktor je tajming tekućeg vrhunca u 11-godišnjem solarnom ciklusu. Varijacije u sunčevoj toplinskoj energiji tokom ciklusa su minimalne (manje od 1%) u poređenju s posljedicama stakleničkih plinova, i usponi i padovi ciklusa ne utiču na naš dugoročni trend zagrijavanja. Ipak, sunce se sada približava vrhuncu Solarnog ciklusa 25, tako da može postojati mala, privremena doza dodatne solarne energije računici. Ovaj ciklus je bio aktivniji nego što se predviđalo, čak i ako je još uvijek među najslabijima u posljednjih 200 godina.
Glavna poruka ostaje ista
Uz svu nauku koju je potaknuo, toplotni skok 2023-24 je prije svega znak opasnosti. Čak i pod pretpostavkom da će globalno prosječne temperature zraka i mora uspjeti pasti malo ispod rekordnih nivoa u narednih godinu do nekoliko godina – što je sasvim moguće, možda čak i vjerovatno – skok nam je dao uvid u ono što bi moglo postati “normalno” već 2030-ih, kako se staklenički plinovi iz ljudske aktivnosti nastavljaju akumulirati u atmosferi. Ta akumulacija će se nastaviti čak i kada se globalne emisije izjednače i počnu opadati, što se može dogoditi u narednih nekoliko godina. Akumulacija će prestati tek kada emisije padnu blizu nule.
S obzirom na to koliko je skok bio čudan, mudro je ne pretpostavljati previše o njegovom kraju. Jedna od najzlokobnijih nedavnih procjena je od uglednog NASA-inog klimatologa Jamesa Hansena, koji je s koautorima u radu Oxford Open Climate Change iz 2023. godine, Global Warming in the Pipeline, tvrdio da će opadajuće globalne emisije aerosola (uključujući smanjenja izazvana novim propisima o brodarstvu) ubrzati stopu planetarnog zagrijavanja daleko iznad standardnih projekcija.
Klimatolog Zeke Hausfather kontrirao je u objavi na Carbon Brief-u 4. aprila, naglašavajući da su modeli već dugo predviđali određeno ubrzanje zagrijavanja i da toplotni skok 2023-24 možda ne signalizira ništa neobično: “Postoji rizik od miješanja kratkoročnih klimatskih varijacija s dugoročnim promjenama – zamka u koju je klimatska naučna zajednica već nailazila“.
Tekuća nit pokrenuta sa objavom na RealClimate 30. maja naglašava nova istraživanja i podatke vezane za ekstrema 2023. godine. Autor objave Gavin Schmidt, koji je naslijedio Hansena kao direktor NASA-inog Goddard Instituta za svemirske studije, također je napisao komentar u Natureu 19. marta pod naslovom “Klimatski modeli ne mogu objasniti ogromnu temperaturnu anomaliju iz 2023. Godine”, u kojem je upozorio da bismo sada mogli biti u nepoznatom teritoriju. U tom članku, Schmidt je naglasio:
“…temperaturna anomalija iz 2023. pojavila se iznenada, otkrivajući neviđeni jaz u znanju možda po prvi put u posljednjih 40 godina, od kada su satelitski podaci počeli nuditi modelarima neusporediv, pogled na Zemljin klimatski sistem u realnom vremenu. Ako se anomalija ne stabilizira do augusta – što je razumno očekivanja zasnovano na prethodnim El Niño događajima – tada će se svijet naći u nepoznatom teritoriju”. prenosi N1.