Klimat zaskoczył naukowców: gorączka rośnie dwa razy szybciej od prognoz

Tak mocnym stwierdzeniem zaczyna się i kończy komentarz, pod którym podpisało się 57 znanych klimatologów, geofizyków i geochemików. Wielu z nich uczestniczyło w przygotowywaniu raportów IPCC, część to wybitni eksperci od modelowania klimatu globalnego, inni to znawcy chmur, jeszcze inni są specjalistami od statystycznej analizy danych pomiarowych zbieranych przez satelity, sondy morskie i lądowe stacje meteo. Komentarz ukazał się w fachowym czasopiśmie „AGU Advances” wydawanym przez Amerykańską Unię Geofizyczną. Jego konkluzja jest jednoznaczna: w ciągu ostatnich dwóch dekad ziemski klimat okazał się znacznie bardziej wrażliwy na ingerencję człowieka, aniżeli prognozowano. Wygląda na to, że rację mieli ci – dość nieliczni – badacze, którzy od początku wskazywali, że w miarę rozkręcania się głównego grzejnika, czyli antropogenicznej emisji gazów cieplarnianych, zaczną się włączać grzejniki dodatkowe i dorzucą swoją porcję ciepła do atmosfery. „Ten silny trend kompletnie nas zaskoczył” – biją się w pierś autorzy publikacji. – Musimy szybko wyjaśnić, co się dzieje i dlaczego”.

Badacze klimatu już od pewnego czasu sygnalizują, że ziemski system klimatyczny zachowuje się inaczej, niż zakładała większość modeli. Ostatnie rekordowo gorące lata jeszcze dołożyły do tego klimatycznego pieca. Zarówno rok 2023, jak i 2024 okazały się cieplejsze od dotychczasowych rekordzistów aż o 0,2 st. C. Wcześniej rekordy były bite o 0,02–0,03 st. C. Jest więc tak, jakby ktoś skoczył o tyczce od razu o 10 cm więcej od poprzedników, zamiast o 1–2 cm.

Dlaczego klimat zareagował tak gwałtownie? Pod uwagę brano silne El Niño, erupcje wulkanu Hunga Tonga–Hunga Ha’apai ze stycznia 2022 r., a także ograniczenie emisji zanieczyszczeń siarkowych przez transport morski (siarka odbija promieniowanie słoneczne, schładzając w ten sposób glob). Zagadki jednak nie rozwiązano. Stwierdzono jedynie, że te trzy czynniki odpowiadały za jedną czwartą rekordowego skoku. A co z resztą? „Wpłynęliśmy na nieznane wody. Niewykluczone, że ocieplający się glob właśnie zainicjował fundamentalną zmianę systemu klimatycznego, o wiele wcześniejszą, niż zakładaliśmy” – konkludował rok temu na łamach „Nature” Gavin Schmidt, dyrektor ośrodka NASA Goddard Institute for Space Studies, po analizie danych z 2023 r.

Czego modele nie doszacowały? Błyskawicznie powiększającej się nierównowagi w bilansie energetycznym globu – uważają autorzy komentarza w „AGU Advances”. W nim mamy z jednej strony energię słoneczną docierającą do Ziemi, a z drugiej – energię oddawaną przez Ziemię w przestrzeń kosmiczną. Efekt zależy od wielu czynników, ale najważniejszą funkcję pełnią gazy cieplarniane zatrzymujące część energii, która powinna powrócić w kosmos. Dzięki tej naturalnej nadwyżce nasz glob nie zamarzł i jest przyjazny dla życia. Problem polega jednak na tym, że obecnie ta nierównowaga szybko się powiększa za sprawą związków węgla wtłaczanych przez nas do atmosfery. Ćwierć wieku temu nadwyżka ciepła wynosiła ok. 0,6 watów na każdy metr kwadratowy powierzchni globu, dziś – jak wskazują pomiary satelitarne – wynosi już 1,3 W/m². „Podwojenie się tej nierównowagi w tak krótkim czasie jest dla nas szokujące. Tak znacznej zmiany w bilansie cieplnym globu nie przewidywały nasze modele. Ich prognozy były o połowę niższe” – piszą badacze.

Niektóre modele myliły się jednak mniej. Mowa o tych, które zakładały wysoką czułość systemu klimatycznego, czyli jego silną reakcję na podwojenie się ilości dwutlenku węgla w atmosferze, w stosunku do epoki przedprzemysłowej. Dziś każdy model powie, że należy się spodziewać dalszego ocieplenia klimatu. O ile stopni? Na takie pytanie modele nie dają jednoznacznej odpowiedzi. Jedne zakładają mniejszą czułość klimatu i wolniejsze tempo globalnego ocieplenia, inne – przeciwnie. Dlatego skala prognozowanych zmian temperatury waha się w przedziale od 2˚C do 4,5˚C. Autorzy innej pracy, opublikowanej parę tygodni temu w „Science”, wykazali, że w konfrontacji z rzeczywistością znacznie lepiej wypadają jednak te modele, które windują czułość klimatu blisko górnej granicy przedziału. Tylko one w miarę dobrze odtwarzają obecne ekspresowe tempo zmian bilansu cieplnego globu.

Dlaczego akurat te modele są bliższe rzeczywistości? Do końca nie wiadomo, ale jeden trop jest wyraźny. Prowadzi on w stronę chmur. Wiele wskazuje na to, że ich znaczenie jako aktywnych graczy na klimatycznej planszy rośnie w miarę podnoszenia się temperatury globalnej. Z obserwacji satelitarnych wynika, że co najmniej od dekady ubywa nad oceanami niskich, grubych chmur Stratocumulus, które odbijają olbrzymie ilości promieniowania słonecznego i schładzają w ten sposób glob. Ich znikanie przyspiesza zatem tempo ocieplenia. Właśnie te modele, które przewidziały dla chmur większą rolę w regulowaniu klimatu, okazały się najbardziej precyzyjne. Niestety, nie jest to dobra wiadomość. Jeśli bowiem to one mają rację, oznacza to, że będziemy jeszcze szybciej przekraczali kolejne limity klimatyczne, zmierzając w stronę mniej korzystnego dla nas wariantu przyszłości. Tego, w którym fale upałów w sezonie letnim będą coraz częstsze, dłuższe i intensywniejsze.