Undgå både drivhuset og frysehuset – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

Niels Bohr Institutet > Nyheder > Nyheder 2009 > Undgå både drivhuset o...

11. februar 2009

Undgå både drivhuset og frysehuset

Ved at styre udledningerne af fossile brændstoffer kan vi måske udsætte starten på Jordens næste istid, viser ny forskning fra Niels Bohr Institutet ved Københavns Universitet. Resultaterne er netop publiceret i det videnskabelige tidsskrift Geophysical Research Letters. 

Set fra Jordens historiske perspektiv lever vi i en kold tid. Den største klimaudfordring, som menneskeheden har stået overfor, har været at overleve istiderne, som har domineret klimaet den sidste million år. Derfor var det ikke overraskende, at fremtrædende videnskabsmænd, som den sovjetiske klimatolog Mikhail Budyko, i de relativt kolde 1970’ere hilste den menneskeskabte globale opvarmning fra CO2 udslip velkommen som et middel til at undgå fremtidige istider. Der er stadig fortalere for, at fortsat store udledninger fra fossile brændstoffer af denne grund er en god ting. Men er den ekstreme globale opvarmning, som følger heraf, en rimelig eller nødvendig pris som skal betales for at holde istiderne på afstand?

Billedet viser isens maksimale udbredelse på
den nordlige halvkugle under Jordens sidste
istid. Måske kan vi udsætte næste istid
500.000 år ved at regulere afbrændingen af
fossile brændstoffer, viser ny forskning.
Grafik: Martin Jakobsson,
Stockholm Geo Visualization Lab.

I en artikel i det videnskabelige tidsskrift Geophysical Research Letters ‘Long time management of fossil fuels to limit global warming and avoid ice age onsets’, viser professor Gary Shaffer fra Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet, som også er leder af forskerteamet ved Danish Center for Earth System Science (DCESS), hvordan vi kan holde Jorden ude af såvel drivhuset som frysehuset en halv million år ud i fremtiden.

Opbygning af iskapper
Istiderne starter, når forholdene på de høje nordlige breddegrader gør, at al den sne, der falder om vinteren, ikke smelter men bliver liggende hen over sommeren, så der med tiden opbygges tykke iskapper. Sådanne forhold afhænger hovedsageligt af solindstrålingen om sommeren og atmosfærens CO2-koncentration. Strålingen varierer på tidsskalaer på henholdsvis 20.000, 40.000 og 100.000 år, hvilket skyldes små ændringer i Jordens bane omkring Solen og Jordens hældning i forhold til banen. Den kritiske sommer-solindstråling, som vil starte opbygningen af iskapper, kan imidlertid være betydeligt lavere, hvis atmosfærens CO2-indhold er højt, fordi det skaber en opvarmende drivhuseffekt.
 

Professor Shaffer har foretaget beregninger for de kommende 500.000 år med DCESS-modellen for at beregne udviklingen af atmosfærens CO2-indhold for forskellige strategier af brændstofudledning. Han har desuden brugt resultater fra modeller for klima-isdække for at finde ud af, hvordan sommerens sol-indstråling på de høje nordlige breddegrader, som er kritisk for at starte en istid, afhænger af koncentrationen af CO2 i atmosfæren.

Beregningerne viser, at hvis vi fortsætter ’business-as-usual’ og indenfor de næste få århundreder brænder samtlige 5.000 milliarder tons tilgængelige fossile kulreserver af, vil vi få en global opvarmning på næsten fem grader over det nuværende niveau. Det vil betyde, at starten på den næste istid vil blive udsat omkring 170.000 år fra nu.

Kulstof kan udsætte istid
Hvis vi derimod styrer afbrændingen af fossile brændstoffer, så brugen af fossile brændstoffer reduceres globalt med 20% i år 2020 og med 60% i 2050 (i forhold til 1990 niveauerne), vil den maksimale globale opvarmning blive mindre end én grad over det nuværende. Sådanne reduktioner i anvendelsen af fossile brændstoffer er blevet foreslået af flere lande som Tyskland og England

I dette scenarie vil afbrændingen af de store resterende lagre af fossile brændstoffer blive skræddersyet til at øge atmosfærens CO2 indhold tilstrækkeligt højt og længe nok til at afværge de kræfter, der ellers ville starte en ny istid omkring minimaer i sommerindstrålingen, så længe som muligt. På denne måde kan det nuværende stabile mellemistidsklima blive forlænget med omkring 500.000 år, eller tre gange så lang tid som i “business-as-usual” tilfældet.



Istiderne starter, når forholdene på de nord-
lige breddegrader gør, at al den sne, der falder om vinteren ikke smelter om sommeren, men bliver liggende år efter år, så der efterhånden opbygges tykke iskapper. Foto: Hans Oerter,
Alfred Wegener Inst. Bremerhaven.

Værdifuld klimastyring
“Det ser ud til, at de kraftige istider, som Jorden har oplevet i den sidste million år, er blevet hjulpet på vej af aftagende koncentrationer af atmosfærisk CO2. Vores nuværende atmosfære, hvor CO2 indholdet er omkring 385 ppm (milliontedele) ligger allerede over niveauet før overgangen til disse istider” forklarer professor Schaffer, og han tilføjer, at ”Jordens bane omkring Solen i øjeblikket er næsten cirkulær, hvilket betyder, at det nuværende minimum i sommerindstrålingen ved høje nordlige breddegrader ikke er særlig dyb. Vi har allerede øget atmosfærens CO2 indhold tilstrækkeligt til at holde os ude af den næste istid i de næste 55.000 år for den nuværende konfiguration af Jordens bane”.

Han konkluderer derfor, at ”reserverne af fossile brændstoffer formodentlig er for værdifulde i en regulering af fremtidens klima til, at vi kan tillade at reserverne forbruges indenfor de kommende få århundreder. En ekstrem global opvarmning er desuden en alt for høj og unødvendig pris at betale for at undgå en ny istid.”

Links:

Artikel i Geophysical Research Letters: http://www.agu.org/pubs/crossref/2009/2008GL036294.shtml

Danish Center for Earth System Science, DCESS-modellen: http://www.dcess.dk/