Globální oteplování vs. příští doba ledová

Globální oteplování je v naší době nevyhnutelný problém. Před 180 lety však většina vědců věřila, že Země od svého vzniku neustále chladla. Když Louis Agassiz v roce 1837 předložil Švýcarské společnosti přírodních věd koncept Velké doby ledové, jeho návrh, že se planeta ochladila a poté se znovu oteplila, se setkal se skepsí a dokonce nepřátelstvím, což vyvolalo roky divoké vědecké debaty před nápad byl přijat.

CHLADNÁ, TVRDÁ FAKTA Franklin Hadley Cocks ’63 navštíví hrob Louise Agassize, velkého zastánce konceptu doby ledové.

Přesně to, proč se naše planeta občas ochladí, trvalo více než století, než se zjistilo. Nyní víme, že cyklické gravitační tahy od Jupiteru a Saturnu periodicky prodlužují oběžnou dráhu Země a tento efekt se čas od času kombinuje s pomalými změnami směru a stupněm naklonění Země, které jsou způsobeny gravitací našeho velkého Měsíce. V důsledku toho je letní sluneční světlo kolem pólů sníženo a oblasti s vysokou zeměpisnou šířkou, jako je Aljaška, severní Kanada a Sibiř, jsou dostatečně chladné, aby se sníh zachoval po celý rok. Tato stálá sněhová pokrývka odráží velké množství slunečního záření, což ještě více ochlazuje a začíná nová doba ledová. Tento proces se přirozeně nevyskytuje s ničím takovým, jako je rychlost zobrazená ve filmu Pozítří , ale geologické a další důkazy ukazují, že se to stalo nejméně čtyřikrát.

Tento příběh byl součástí našeho vydání z ledna 2010

• Viz zbytek čísla
• předplatit

S takovou pozorností zaměřenou na globální oteplování byla tato mrazivá vyhlídka téměř zapomenuta. Vzhledem k tomu, jak katastrofická by další doba ledová mohla být, bychom mohli být v pokušení zeptat se, zda člověkem způsobený nárůst teplot atmosféry a oceánů bude skutečně přínosem.

Není pochyb o tom, že ke globálnímu oteplování dochází. Klimatické údaje ukazují, že průměrná teplota Země se během 20. století zvýšila nejméně o 0,7 oC (1,3 oF). Nárůst teploty během 21. století bude pravděpodobně dvaapůlkrát až pětkrát větší, protože skleníkové plyny, jako je oxid uhličitý, umožňují slunečnímu záření proniknout do atmosféry, ale znesnadňují únik odcházejícího infračerveného záření. A co víc, stejně jako soda syčí, když se zahřeje, vyšší teploty způsobují, že oceán uvolňuje oxid uhličitý absorbovaný během chladnějších období. Analýzy vzduchu zachyceného v ledovcovém ledu za posledních 800 000 let ukazují, že atmosférický oxid uhličitý se obecně pohyboval mezi 200 a 300 částicemi na milion objemu (ppmv); zvýšení těchto úrovní mírně předcházelo zvýšení teploty způsobené přirozenými orbitálními posuny. Během tohoto období se globální teplota měnila asi o 12 oC. Nyní se úrovně uhlíku blíží 400 ppmv, protože spalování fosilních paliv pumpuje do atmosféry stále více oxidu uhličitého. I kdyby bylo možné rychlost růstu zmírnit natolik, že by se úrovně stabilizovaly na přibližně 550 ppmv, průměrné teploty by se mohly zvýšit asi o 5 oC – s ničivými účinky pro nás pozemšťany, jako je stoupající hladina moří a dramatické změny ve vzorcích počasí.

Ale ani toto oteplování neodvrátí případný návrat obrovských ledovců, protože doby ledové trvají tisíciletí a fosilní paliva nikoli. Zhruba za 300 let mohla být všechna dostupná fosilní paliva spotřebována. se přirozeně rozpustí v oceánech nebo se uvězní tvorbou uhličitanových minerálů. Takové procesy nebudou kompenzovány průmyslovými emisemi, které dnes vidíme, a atmosférický oxid uhličitý bude pomalu klesat směrem k předindustriální úrovni. Asi za 2000 let, kdy se typy planetárních pohybů, které mohou vyvolat polární ochlazování, začnou znovu shodovat, bude současný trend oteplování vzdálenou vzpomínkou.

To znamená, že lidstvo bude zasaženo úderem jedna-dvě, jaké jsme nikdy neviděli. Příroda je k lidem stejně nelítostná jako k dinosaurům; vyspělá civilizace nepřežije, pokud nevyvineme zdroje energie, které omezí uhlíkové emise ohřívající dnešní planetu a pomohou nám bránit se chladu, až přijde doba ledová. Solární, jaderné a jiné nefosilní zdroje energie je třeba vyvinout hned, než se uhlíkové emise vymknou kontrole. Absolventi MIT by mohli hrát významnou roli při objevování technologie potřebné k tomu, aby nás všechny udržely v chodu. A z toho úsilí lze vydělat jmění. Stojí za to přemýšlet.

Profesor Franklin Hadley Cocks ‘63, SM ‘64, ScD ‘65, vyučuje energetické technologie a kurzy související s klimatem na Duke University a je autorem knihy Energetická poptávka a změna klimatu (Wiley-VCH), která shrnuje energetickou a klimatickou problematiku minulosti, současnosti a budoucnosti.

skrýt