Středověké globální oteplování

Před šesti sty lety bylo na světě teplo. Nebo možná nebylo. co je pravda? Pozor. Tato otázka byla nedávno povýšena z pouhé vědecké dilema na jednu z horkých (nebo studených) otázek moderní politiky. Argumentujte ve prospěch špatné odpovědi a riskujete, že budete označeni za liberálního alarmistu nebo konzervativního neandrtálce. Nebo můžete přijít o práci.

Šest redaktorů nedávno odstoupilo z časopisu Výzkum klimatu kvůli tomuto problému. Jejich zločin: zveřejnění článku Proxy Climatic and Environmental Changes of the Past 1,000 Years, W. Soon a S. Baliunas z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

Aniž bych tento konkrétní článek posuzoval, stále mohu poukázat na to, že naše časopisy jsou plné špatných článků. Pokud by byli redaktoři propuštěni pokaždé, když by nějakou vydali, byli by do měsíce nebo dvou bez práce. To, co odlišovalo situaci Soon a Baliunas, je to, že jejich noviny přitahovaly obrovskou pozornost. A to proto, že to vrhlo pochybnosti na hokejku.

Pokud nevíte, co je to hokejka, vyhledejte si na Googlu včetně slova klima. Dozvíte se, že je to přezdívka pro pozoruhodný graf, který se stal dítětem plakátu pro ekologické hnutí. Zápletka, kterou publikoval M. Mann a kolegové v letech 1998 a 1999, ukázala, že klima na severní polokouli bylo pozoruhodně konstantní po 900 let, dokud se asi před 100 lety najednou nezačalo zahřívat – přesně v době, kdy člověk využíval fosilní paliva začala zvyšovat hladinu atmosférického oxidu uhličitého. Celkový tvar křivky připomínal hokejku položenou na zádech – rovná část s náhlým zahnutím nahoru na konci.

Hokejka se z vědeckého spiknutí stala nejrozšířenějším obrazem diskuse o globálním oteplování. Níže uvedená verze pochází z vlivné zprávy Mezivládního panelu pro změnu klimatu (IPCC) z roku 2001. Jen v souhrnném svazku se figurka hokejky objeví pětkrát.

Brzy získal graf velmi efektivní zvukové kousnutí: Rok 1998 byl nejteplejším rokem za posledních tisíc let . To přineslo přesvědčivý závěr: globální oteplování je skutečné; na vině jsou lidé; musíme něco udělat – rychle a ratifikovat Kjótskou smlouvu o omezení emisí fosilních paliv. Přesto někteří vědci nabádali k opatrnosti, pomalému přístupu. Jak kdysi jeden moudrý muž varoval, nenechte pouhé naléhavé zasahovat do skutečně důležitého.

Tam byl drobná vědecká chyba. Hokejka byla v rozporu s předchozí prací, která dospěla k závěru, že existovalo středověké teplé období. Ve skutečnosti nesouhlasila se zápletkou zveřejněnou samotným IPCC o deset let dříve (ve své zprávě z roku 1990), která ukazovala výrazné vysoké teploty od 1000 do 1400.

Takové nesrovnalosti jsou ve vědě běžné a vědci je milují. Znamenají více práce, možná trochu pozornosti veřejnosti (což nemůže ublížit financování) a vzrušení, které přichází se snahou vyřešit nejistotu. Součástí tohoto procesu byly noviny Soon a Baliunas. Jejich příspěvek prezentoval všechny údaje ve prospěch středověkého teplého období.

Debata rostla. Kritici Soon a Baliunas tvrdili, že jejich papír nebyl vyvážený; protože to sestávalo z kompilace dat ukazujících oteplování na různých místech v různých časech, kritika šla, práce nebyla platným vyvrácením analýzy hokejky, která kombinovala mnohem větší soubor dat. To byla oprávněná obava, ale nutně to neznamenalo, že výsledky Soon a Baliunas by měly být ignorovány. Jednoduše to znamenalo, že problém je stále otevřený.

Mezitím se kritici vymlouvali Výzkum klimatu za to, že údajně nedokázal řádně prověřit noviny Soon a Baliunas. Vydavatel, německá společnost Inter-Research, souhlasil, což vedlo k rezignaci šéfredaktora časopisu a nakonec i pěti dalších redaktorů.

Minulý měsíc se situace ještě více zkomplikovala. S. McIntyre a R. McKitrick publikovali článek v Energie a životní prostředí s podrobnou kritikou původní práce s hokejkou. Bez obalu uvedli, že původní Mannovy dokumenty obsahovaly chyby v řazení, neospravedlnitelné zkrácení extrapolace zdrojových dat, zastaralá data, chyby geografické polohy, nesprávné výpočty hlavních součástí a další nedostatky v kontrole kvality. Navíc, když tyto chyby opravili, středověké teplé období se vrátilo – silně. Mann a kol. nesouhlasili. Okamžitě zveřejnili odpověď na web se svou kritikou McIntyre a McKitrickovy analýzy.

Neshoda není politická; většina z toho vychází z platných problémů fyziky a matematiky. Nejprve fyzika. Přesný teploměr byl vynalezen až v roce 1724 (Fahrenheitem) a dobré celosvětové záznamy neexistovaly před rokem 1900. Pro dřívější období jsme závislí na nepřímých odhadech nazývaných proxy. Patří mezi ně šířky letokruhů, poměr izotopů kyslíku v ledovcovém ledu, variace druhů mikroskopických živočichů uvězněných v sedimentech (různým druhům se daří při různých teplotách) a dokonce i historické záznamy o uzavírání přístavů z ledu. Tyto proxy samozřejmě reagují i ​​na další prvky počasí, jako jsou srážky, oblačnost a bouřkové vzorce. Navíc většina proxy je citlivá na místní podmínky a extrapolace na globální klima může být nebezpečná. Vyberte špatné proxy a dostanete špatnou odpověď.

Matematické otázky zahrnují postupy pro kombinování datových souborů. Mann použil dobře známý přístup nazvaný analýza hlavních komponent. Tato metoda extrahuje ze sady proxy záznamů chování, které mají společné. Může být citlivější než pouhé zprůměrování dat, protože obvykle potlačuje neglobální variace, které se objevují pouze v několika záznamech. Ale k jeho použití musí být proxy záznamy vzorkovány ve stejných časech a musí mít stejnou délku. Data, která měla Mann a jeho kolegové k dispozici, nebyla, takže bylo nutné je zprůměrovat, interpolovat a extrapolovat. To vyžadovalo subjektivní soudy, které – bohužel – mohly závěry zkreslit.

Když jsem poprvé četl Mannovy práce v roce 1998, byl jsem zklamán, že se o takových systematických předsudcích příliš podrobně nezabývali, zvláště když jejich závěry zrušily středověké teplé období. Ve většině oblastí vědy jsou nejvíce respektováni výzkumníci, kteří vyjadřují největší pochybnosti o sobě a podhodnocují své závěry. Vědci s pohrdáním pohlížejí na ty, kteří své závěry předvádějí tisku. O hokejku jsem měl ze začátku strach. Když jsem psal svou knihu o paleoklimatu (vyšla v roce 2000), zpočátku jsem do úvodní kapitoly zařadil graf hokejky. Ve druhém návrhu jsem figuru rozřezal, i když jsem nechal odkaz. dost jsem tomu nevěřil.

Článek McIntyre a McKitrick z minulého měsíce vyvolal relevantní otázky. Byl jim umožněn přístup (od Manna) k podrobnostem o práci, které nebyly veřejně dostupné. Nezávislá analýza a (pokud je to možné) nezávislé soubory dat jsou nakonec arbitrem pravdy. Přesně tímto způsobem by měla věda postupovat a obvykle postupuje. To je důvod, proč se Nobelovy ceny často udělují jednu až tři desetiletí po dokončení práce, aby se předešlo chybám. Pravda není snadné najít, ale pomalý proces je jediný, který spolehlivě funguje.

Bylo nešťastné, že mnoho vědců podpořilo hokejku dříve, než mohla být podrobena únavnému zkoumání času. Je ironií, že se zdá, že tito vědci prověřování vynechali právě proto, že výsledky byly tak důležité.

Aby bylo jasno. Mé vlastní čtení literatury a studium paleoklimatu silně naznačují, že oxid uhličitý ze spalování fosilních paliv se ukáže jako největší znečišťující látka v historii lidstva. Je pravděpodobné, že bude mít vážné a škodlivé účinky na globální klima. Rád bych věřil, že výsledky Manna a spol. mají pravdu a že posledních několik let bylo nejteplejších za celé tisíciletí.

Milovat věřit? Má vlastní slova mě rozechvějí. Spouštějí můj vědecký instinkt k opatrnosti. Když je závěr atraktivní, jsem v pokušení snížit svá měřítka, dělat nekvalitní práci. Ale to není cesta k pravdě. Když jsou závěry atraktivní, musíme být mimořádně opatrní.

Veřejná debata to neusnadňuje. Do toho se zapojili političtí novináři, kteří diskutovali nejen o vědě, ale i o politickém pozadí vědců a jejich potenciálních předsudcích ze zdrojů financování. Na vině jsou i samotní vědci. Někteří nacházejí slávu a slávu, a dokonce i pocit, že jsou důležití. (To je ve vědě pozoruhodně vzácné.) Přecházíme do protiútoků ad hominem. Kritizujte hokejku a někteří kolegové si zřejmě myslí, že máte politickou agendu – sám jsem to objevil. Přijměte hokejku a ostatní vás obviňují z nekritického myšlení.

Existují také oprávněné obavy politiků, kteří se musí rozhodovat včas. V roce 1947 Harryho Trumana natolik rozzlobily přetvářky ekonomů, že žertoval, že chtěl jednorukého poradce – který by na druhé straně nemohl své závěry zajistit.

Někteří lidé si myslí, že vědě slouží otevřená debata mezi levorukými a pravorukými zastánci, stejně jako v politice. Ale historie vědy ukazuje, že to nejlépe dělají lidé, kteří mají každý dvě ruce. Výsledky prezentujte opatrně a trvejte na nejasnostech. Nechte na prezidentovi a jeho poradcích, aby se rozhodovali na základě nejistých závěrů. Nepřehánějte výsledky. Použijte obě ruce. Nemůžeme si dovolit snížit naše standardy jen proto, že problém je tak naléhavý.

skrýt