Kto i co nam ociepla klimat?

Nie mogą wszyscy pisać (i czytać) na jedno kopyto  o syndromie klimatyczno-psychicznym, który zaczyna wykazywać symptomy epidemii. Dlatego na ten temat przedstawiam swój tekst z grudnia 2019 r. 

Jest już sprawą  bezdyskusyjną, iż średnia temperatura ziemskiej atmosfery oraz wód oceanicznych w ostatnich 100 – 150 lat wykazuje tendencję wzrostową, a na wykresach sporządzanych dla tego okresu krzywa tej temperatury ma postać „kija hokejowego”, z jego łopatką skierowaną ku górze dla ostatnich ok. trzydziestu-czterdziestu lat. Zaobserwować można ciekawe socjologicznie zjawisko, że wskazywanie odpowiedzi na pytanie, co lub kto przyczynia się najbardziej do przyśpieszenia trendu wzrostu średniej temperatury na planecie Ziemia, najmocniej „rozpala” tych dyskutantów, którzy ani zawodowo, ani hobbystycznie nie zajmują się klimatologią, bądź astrofizyką, czy w ogólności nie wykazują zbytniego zrozumienia dla funkcjonowania łańcucha przyczynowo-skutkowego w procesach dynamicznej równowagi.

Analizy przeprowadzane wśród naukowców, „zjadających zęby” na zagadnieniach klimatycznych, sprowadzają się do konkluzji, że obecnie rejestrowana aktywność Słońca wykazuje najwyższy stopień w przeciągu ostatniego 1100 lat. Dr Sami Khan Solanki (urodzony w Pakistanie  –  Karachi, 1958 r.), dyrektor Instytutu Badań nad Układem Słonecznym z siedzibą w Getyndze (Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung), który to instytut stanowi jedną z licznych placówek naukowych Towarzystwa Maxa Plancka (w skrócie MPG: Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e. V.), stwierdził, że stan Słońca uległ zmianie, co oznacza, że ta gwiazda obecnie świeci mocniej, niż 100 – 150 lat temu.
https://en.wikipedia.org/wiki/Sami_Solanki

W powiązaniu ze zwiększaną emisją gazów cieplarnianych, jako efektu działalności przemysłowej, prowadzonej przez jeden z gatunków bytujących na planecie Ziemia, przekłada się to na mierzalny efekt przyśpieszania tempa wzrostu średniej temperatury. Natomiast pozostaje otwarta kwestia, który z  dwóch czynników – słoneczny czy ziemski – jest ważniejszy.

Ja odniosę się do słonecznego, gdyż wskazywanie na czynnik antropogenny (czyli „ludzki”) jest wystarczająco często  prezentowane, choć najczęściej z przesadą ścigająca się z ignorancją.

Jeśli przyjmiemy, iż dyrektor S. Solanki, najwybitniejszy żyjący ekspert od badań heliosfery Słońca ma rację (i nawet nie wiadomo w jaki sposób można by mu wykazać, że jej nie ma), oznacza to, że Słońce, w wyniku jakichś nie do końca jasnych przyczyn, wpada w cykle, podczas których jego pole magnetyczne wykazuje efekt migotania. Oznacza to również, że wówczas zmienia się cyklicznie natężenie promieniowania słonecznego, w efekcie jego zwiększone ilości docierają do górnych warstw atmosfery ziemskiej. Promieniowanie takie wywołuje różnorakie konsekwencje, a jedną z nich jest wytwarzanie zwiększonej ilości cząstek izotopu węgla 14C oraz zwiększenie w atmosferze ilości naładowanych elektrycznie cząstek (zjonizowanych). Z kolei cząstki te są przyczyną większej kondensacji kropel wody (efekty aerozolowe), co skutkuje  powstawaniem zwiększonego zachmurzenia. A grubsza “kołdra” z chmur hamuje ucieczkę ciepła z powierzchni planety do wyższych warstw atmosfery (w tym przypadku: stratosfery).

Zastosowanie coraz bardziej zaawansowanych technik badawczych wskazało, iż jednym z efektów zderzeń promieniowania słonecznego z atmosferą ziemską jest wytwarzanie izotopu berylu (10Be). Ilości tego izotopu, który następnie opada na powierzchnię planety, są na tyle nieznaczne, że bez współczesnych technologii wykrycie tego czynnika wcześniej nie było możliwe.
[Beryl to metal. W przyrodzie występuje jego jedyny izotop – 9Be (w postaci rud – soli berylu). Jest to minerał silnie trujący (pył wywołuje berylozę). Ciekawostka: odmianą berylu jest kamień szlachetny szmaragd;
jest to beryl z domieszkami chromu
]

Okres połowicznego rozpadu izotopu 10Be wynosi ok. 1,6 mln lat, dlatego mamy możliwość używania stopnia jego koncentracji, jako miernika siły promieniowania, w relatywnie długich okresach czasu. Z analiz, prowadzonych przy wykorzystaniu tego izotopu, otrzymano powiązanie stopnia jego koncentracji w osadach dennych oceanów oraz w lądolodach (Grenlandia) z okresami zlodowaceń w czwartorzędzie.

Pierwszy model powiązań cyklów glacjalnych ze zmianami intensywności promieniowania słonecznego był autorstwa Milutina Milankovica  (1879 – 1958), serbskiego matematyka, geofizyka i astrofizyka. Milankovic już w latach 20-tych XX w.  przedstawił zależność ilości promieniowania słonecznego, docierającego do Ziemi, ze zmianami kąta nachylenia osi ziemskiej podczas jej obiegu wokół słonecznego do ekliptyki (linii wyznaczającej trajektorię tego obiegu). Nachylenie to zmienia się od 22,0 do 24,8 stopnia (odchylenie od pionu). Cykl taki, czyli 22,0 – 24,8 – 22,0 stopnia wynosi ok. 41 000 lat ziemskich. W zmianach paleoklimatycznych znajduje się potwierdzenie takiego cyklu. Rozwinięciem badań Milankovica stało się stwierdzenie istnienia podobnych cyklów o interwale 100 000 lat. Być może znajdzie potwierdzenie, przewidywane na podstawie niektórych danych zjawisko, o istnieniu cyklów o interwale 400 000 lat. Wszystkie wymienione cykle, które charakteryzuje zmiana ilości promieniowania słonecznego docierającego do Ziemi, są czynnikiem wywołującym zmiany klimatu o zasięgu planetarnym.

Z kolei dane zbierane przez satelity wynoszone ponad atmosferę ziemską wskazują, że wzrost intensywności promieniowania słonecznego, które zawiera jako swoją składową pasmo UV (ultrafiolet), może w tym paśmie wykazywać wahania (nawet w zakresie kilku punktów procentowych), ale bez zmiany ilości (gęstości) tegoż promieniowania w zakresie optycznym. Promieniowanie UV wchodzi w interakcję z tlenem atmosferycznym, a ta powoduje powstawanie warstwy ozonu. Zwiększona intensywność promieniowania UV to zwiększenie ilości ozonu, co z kolei powoduje wzrost temperatury w stratosferze wskutek zamiany energii tego promieniowania w zderzeniach z atomami tlenu (warstwa ozonu znajduje się na wysokości ok. 32 km nad powierzchnią Ziemi). W taki sposób tworzy się na tej wysokości „ciepły kocyk” utrudniający wydalanie ciepła z niższych warstw atmosfery.

Tak czy siak, nie możemy dzisiaj jednoznacznie stwierdzić, czy w bieżącym stuleciu zespół różnorodnych czynników, sprzężonych z oddziaływaniem Słońca, bardziej Ziemię ogrzeje, czy też ją w ogólnym saldzie ochłodzi. Na dzisiaj akcje giełdowe kursu na ocieplenie stoją wyżej, ale morfologia naszej gwiazdy nie została rozpoznana na tyle, aby stwierdzić, że na pewno tak właśnie się wydarzy.

 

 

O autorze: stan orda

lecturi te salutamus