התחממות גלובלית - מורה נבוכים

לאורך השנים אנו נתקלים שוב ושוב בשאלות ותמיהות דומות בנוגע להתחממות עולמית כדי לחסוך לעצמנו זמן, חשבנו לענות על השאלות האלה כאן.

התחממות עולמית

אפקט החממה שינויי אקלים גזי חממה פחמן דו-חמצני פוטנציאל התחממות עולמית עמעום עולמי החמצת אוקיינוסים הפתעה אקלימית מודל אקלימי הפנל הבין-ממשלתי לשינוי האקלים השפעות כלכליות דו"ח שטרן התרמית הגדולה של ההתחממות העולמית התחממות העולמית - מורה נבוכים

מה מתרחש כעת?

ההתחממות עולמית הסתיימה בשנת 1998

למעשה הכוכב כולו התחמם מאז 1998, לפעמים גם בשנים שבהן ירדה טמפרטורת פני השטח, שכן המדד האמיתי הוא מידת החום של האוקיינוסים בהם רוב החום נאגר.

לפני הנתונים של UK Met Office Hadley Centre שנת 1998 היתה השנה החמה ביותר מאז החלו המדידות, אבל מאז שנת 2003 היתה התקררות קלה. אבל לפי הנתונים של NASA's Goddard Institute for Space Studies שנת 2005 היתה השנה החמה ביותר מאז החלו המדידות, כאשר 1998 ו-2007 נמצאות במקום השני.

הסיבה העיקרית להבדלים היא שאין תחנות מדידה קבועות בים האקרטי, שהוא המקום שמתחמם במהירות הגדולה ביותר בכדור הארץ. הנתונים מהדלי פשוט מתעלמים מאיזור זה, בעוד שהנוסח של נאס"א מניח שטמפרטורת השטח של האיזור זהה לזו של תחנות המדידה היבשתיות הקרובות ביותר.

גם אם נניח, לצורך הדיון, שהנתונים של האדלי מדוייקים יותר, אין זה אומר בהכרח שהעולם התקרר מאז 1998. הנתונים בהאדלי מבוססים רק על מדידת פני השטח, דבר שמשקף שכבה דקה מאוד שבה האויר פוגש את היבשה והים. בטווח הארוך הדבר החשוב הוא כמה חום נאגר או אובד על ידי הפלנטה כולה - תקציב הקרינה של קצה האטמוספירה.

נדמיין שני אנשים במקום קר. האחד לובש בגדים חמים והשני ערום. אם נתסכל על 2 האנשים דרך ציוד חישה תרמי, דווקא האדם הערום יראה חם יותר בגלל שהוא מאבד חום בקצב מהיר. המסקנה היא כי כדי להבין כיצד משתנה הטמפרטורה על פני זמן צריך להסתכל לא רק על פני השטח.

בדומה לכך, אם היינו מתסכלים על כדור הארץ מהחלל במכשיר תרמי, על פני כמה עשורים הוא היה נראה לנו קריר יותר, הסיבה היא שבעוד שמאזן האנרגיה הנכנס לא השתנה, כדור הארץ "כוסה" בצורה חמה יותר במשך השנים. אנו חושבים כי כדור הארץ מתחמם בגלל שאנו חושבים שהאוקיינוסים מתחממים.

מים מאכסנים כמות גדולה של חום, ודרושה כמות אנרגיה גדולה פי 1000 לחמם מטר מעוקב של מים במעלת צלזיוס אחת יחסית לחימום זהה של נפח זהה של אוויר. מאז שנות ה-60, 90% מהחום העודף שנוצר על ידי גזי חממה עבר אל האוקיינוסים, ורק 3% עברו אל האטמוספירה. (ראו תרשים 5.4 בדו"ח הIPCC)

כתוצאה מכך טמפרטורת האטמוספירה מכילה רק חלק מהמידע שאנו מעוניינים בו. שנת 1998 היתה חמה במיוחד משום שהיא לוותה באירוע "אל-ניניו" שבו האוקיינוס השקט משחרר כמות גבוה של חום לאטמופסירה. שנים אחרות הושפעו מאירוע הפוך - לה-ניניה. אירועים כאלה יכולים לגרום לשינוי בטמפרטורות הנמדדות בשנה מסויימת. אבל כשמסתכלים על טווחי זמן ארוכים יותר, מגלים מגמה ארוכת טווח של התחממות.

מקורות:

• מדריך לאזרח הנבוך בנושא שינויי אקלים newscientist.com
• Party like it's 1998 Climate Denial Crock of the Week

גם פלוטו ומאדים מתחממים

קיימות טענות כי פלוטו ומאדים מתחממים וכי דבר זה הוא הוכחה לכך שהתחממות כדור הארץ נגרמת על ידי השמש, לא על ידי גזי חממה. אלא שלא בטוח כי כוכבים אלה התחממו, וגם אם כן, לא סביר שדבר זה התרחש בגלל שינויים בפעילות סולארית.

פעילות השמש לא השתנתה בצורה משמעותית מאז תחילת המדידות הישירות ב-1978. אם הסיבה להתחממות היתה בפעילות סולארית, היינו צריכים לראות התחממות בכל הפלנטות כולל הירחים שלהן ולא רק של מאדים ופלוטו. במערכת השמש יש מספר רב של גרמי שמיים שמושפעים מגורמים שונים כמו שינויים במסלול, שינויים במידת החזר האור או התפרצויות געשיות, ולכן ניתן לצפות שבכל תקופה נתונה חלק מגופים אלה יתחממו.

לשם דוגמה, פלוטו משלים הקפה של השמש במשך 248 שנה. הסיבה הסבירה ביותר להתחחמות של פלוטו היא שבעשורים האחרונים הוא נמצא בתקופת ה"קיץ" שלו שבה המסלול שלו מתקרב לשמש. יש מדענים שטוענים כי מאדים מתחמם בגלל שינוי בצבע פני השטח בגלל סופות אבק (לא בגלל שונות סולארית). עם זאת, ייתכן והשינוי שנחזה במאדים הוא מקומי, ולא היתה התחממות כלל. ומדענים רבים טוענים כי יש צורך להבין את מערכת האקלים שלו בצורה עמוקה הרבה יותר כדי לדעת אם הוא מתחמם, לא, כל שכן לדעת מה הסיבות לכך. באופן דומה קשה להבין מה מהתרחש בפלנטות אחרות- כך יש מחקר ראשוני שטוען כי אורנוס לדוגמה מתקרר.

ספקנים ומאמינים כאחד בתאוריה של התחממות עולמית, מסכימים כי יש קושי משמעותי להבין את מאזן האנרגיה של כדור הארץ. דבר זה נכון עוד גם לגבי פלנטות אחרות, שבהן יש לנו הרבה פחות אמצעים לערכית מדידות. כך שקשה לדעת איך עובדות מערכות האקלים שלהן ומה הסיבות לכך. עם זאת, האנשים שיודעים את המירב על תחום זה, כמו מדעני נאס"א לא מודאגים מהתחממות בכוכבי לכת אחרים, אלא מהתחממות של כדור הארץ.

ראו גם:

• גם פלוטו ומאדים מתחממים
• מתקפה ממאדים הזמת שמועות לפיה כל כוכבי הלכת האחרים מתחממים. יו-טיוב. greenman3610

מה קורה לקוטב הצפוני?

מרכז המידע הלאומי לשלג ולקרח בארצות הברית מרכז נתונים ומידע רב בנושא זה. על פי המרכז שנת 2008 היתה שנת שפל בכמות הקרח בקוטב הצפוני. בעוד ששטח הקרח מתכווץ ומתרחב בצורה עונתית בכל שנה , יש גם נתונים עומקו של הקרח. במשך השנים כמות הקרח העמוק, זה שעומקו מעל מספר מטרים הולכת ומצטמצמת.

הקטבים הם מקור ללולאת משוב מחזקת שכן עם שטחם יתצמצם בעתיד, כמות מועטה יותר של אור תוחזר החוצה מכדור הארץ והתוצאה תהיה התחממות נוספת. מנגונים אחרים בהם הקטבים מעורבים במערכת האקלים היא שהפשרת קרחונים יכולה להוריד את מליחות המים ולהשפיע .

ראו גם:

• מרכז המידע הלאומי לשלג ולקרח
• ההבדל בין נפח לשטח של קרח סרטון ביו טיוב

האם פחמן דו חמצני גורם להתחממות

תרומת בני האדם לכמות הפחמן הדו חמצני קטנה מכדי להשפיע

על פי מדידות של ליבות קרח, רמות הפחמן הדו חמצני נשארו קבועות ברמות שבין 180 ל-300 PPM בחצי מיליון השנים האחרונות. במאות השנים האחרונות רמות הפחמן הדו חמצני עלו בצורה חדה, לרמה גבוהה מ380 PPM.

הפליטות האנושיות של פחמן דו חמצני קטנות יחסית לגורמים הטבעיים, אבל העובדה שעד כה רמות הפחמן הדו חמצני באטמוספירה נשארו קבועות יחסית עד לתקופה האחרונה מראה כי הפליטות הטבעיות של פחמן דו חמצני לאטמופסירה ממאגרי הפחמן הטבעיים (מאגר האוקיינוסים והמאגר הביוספרי) מתאזנים בדרך כלל על ספיחת פחמן דו חמצני דומה. לעומת זאת, התרומה האנושית, בצורה של פליטות ישירות על ידי שריפת דלק מחצבי ושל שינוי יעודי קרקע (כמו בירוא יערות), הן חלק מתהליך קווי ולא מחזורי, שגורם לשינוי מצטבר.

צריכת צמחיה יבשתית על ידי חיות ומיקרובים, פולטת לאטמוספירה כ-220 ג'יגה טון של פחמן דו חמצני בכל שנה. נשימת צמחים פולטת 220 ג'יגה טון של פחמן דו חמצני. כמויות ענק אלה מאוזנות על ידי פוטוסינתזה של צמחייה יבשתית בסך 440 ג'יגה טון. באופן דומה חלקים מהמערכת של האוקיינוסים פולטים 330 ג'יגה טון כתלות בטמפרטורה וברמות הפוטוסינתזה של פיטו-פלנקטון. אבל חלקים אחרים באוקיינוס סופחים כמות דומה (וכיום הם סופחים כמויות גדולות מעט יותר).

לפי ה-IPCC, פליטות הפחמן הדו חמצני מתעשיה ותחבורה המשתמשות בדלק מחצבי עמדו בשנת 2007 על 26 ג'יגה טון לשנה. הפליטות הנגרמות עקב שינויי קרקע מוערכות בכ-6 ג'יגה טון לשנה. גם לאחר משובים אחרים שמשנים את המאזן (כמו קליטת פחמן דו חמצני באופן מוגבר על ידי צמחים, או החמצת אוקיינוסים) התוצאה היא גידול בפליטות, דבר שמעלה את ריכוז הפחמן הדו חמצני באטמוספירה בכ-15 ג'יגה טון בשנה (נכון ל-2007). [1]

ראו גם תרומת בני האדם לכמות הפחמן הדו חמצני קטנה מכדי להשפיע www.newscientist.com

פחמן דו חמצני הוא לא גז חממה חשוב

אדי מים הם גז חממה חשוב, אבל כמות אדי המים באטמוספירה תלויה בטמפרטורה. כמות עודפת של אדי-מי מתייבשת בתוך ימים, פחמן דו חמצני ומתאן נשארים במשך שנים באטמוספירה ומצטברים, וגורמים להתחחמות שלה דבר שגורם לכמות מוגברת של אדי מים שגורמים להתחממות נוספת.

קיים הבדל בין אפקט החממה לבין התחממות עולמית. אפקט החממה הוא תהליך חיוני לקיום החיים כפי שאנו מכירים אותם כיום, ושומר על כדור הארץ חם יותר ב-20-30 מעלות צלזיוס יחסית למצב בלעדיו. התאוריה של התחממות עולמית על ידי עליה בכמות גזי החממה, לעומת זאת, היא העליה של טמפרטורות שנגרמת על עלייית כמות גזי החממה בעקבות פעילות אנושית.

אדי מים הם ללא ספק התורם המרכזי לאפקט החממה. קשה לדעת מה מידת התרומה המדוייקת שלהם בגלל שקיימת חפיפה בחלק מהתחומים של בליעת האור של גזי חממה שונים. בחלק מהתחומים האלה האטמופסירה כבר בולעת 100% מהקרינה ולכן הוספת גזי חממה כאלה לא תעלה את הבליעה בתתחומי תדירות אלה. עבור תדירויות אחרות רק כמות קטנה נבלעת ולכן תוספת קטנה יכולה לגרום לשינוי משמעותי. התוצאה היא מתמטיקה שבה 2+2 לא תמיד שווים 4. אם היינו יכולים להשאיר את העננים ולהוריד את כל אדי המים מהאטמופסירה, היינו מקבלים הקטנה של 40% בקליטת אור אינפרה אדום. אבל אם נוריד את העננים ואת כל גזי החממה, אדי המים לבדם יספגו כ60% מקרינת האינפרה אדום.

אם נפשט את הדברים, 50% מאפקט החממה נוצר על ידי אדי מים, 25% על ידי עננים, 20% בגלל פחמן דו חמצני, ו-5% הנותרים נוצרים על ידי שאר גזי החממה. למרות זאת, מדענים אינם מתעניינים יותר מידי באדי מים בהקשר של התחממות עולמית. הסיבה לכך היא משך הזמן הקצר שלוקח להוציא ולהכניס אדי מים לאטמוספירה.

רמות אדי המים באטמוספירה נקבעת בעיקר על ידי הטמפרטורה, כמות עודפת שלהם אובדת במהירות. לעומת זאת רמות הפחמן הדו חמצני נקבעות על ידי המאזן בין מאזנים בין כיורים ומקורות שלו, ויקח מאות שנים כדי לחזור לרמות הפרה-תעשתיות גם אם נפסיק את כל הפליטת מחר. ניסוח אחר של אותו דבר הוא שאין גבול לכמות הגשם שיכול לרדת, אבל יש גבול לכמות הפחמן הדו חמצני העודף שהאוקיינוסים יכולים לקלוט.

דרך אחרת להבין זאת היא להתסכל על כמות החום שתגדל על פני שנים, אם נגביר את גזי החממה באופן חד פעמי. אם נגביר ב-10% את אדי המים באטמוספירה, זו אמנם תתחמם, אבל תוך ימים המצב ישוב לקדמותו -המים יצאו מהאטמופסירה, ונשוב לריכוז התחילי ריכוז של אדי מים באטמוספירה תוך השפעה זניחה על כמות החום שנוספה לכדור הארץ בהשוואה לכמות החום השנתית. אם נגביר ב-10% את כמות הפחמן הדו חמצני באטמופסירה, ההשפעה תהיה דרמטית פחות בימים הראשוני, כי פד"ח הוא גז חממה חלש יותר יחסית לאדי מים. אבל בניגוד למים, הפד"ח ישאר באטמוספירה במשך שנים ואולי עשרות שנים - כלומר הוא יתרום לאטמוספירה כמות חום גדולה באלפי מונים יותר מתוספת החום שנוצרה עקב תוספת דומה של אדי מים. אפשר לדמיין זאת כך - הוספת אדי מים בצורה חד פעמים דומה לפתיחת להבה גדולה בתנור בישול במשך שנייה, כלומר הספק אנרגטי גבוה למשך זמן קצר מאוד. לעומתה הוספת פחמן דו חמצני דומה לפתיחת להבה קטנה בתנור הבישול במשך שעות. למרות שלהבה קטנה מוסיפה פחות הספק אנרגטי, הכפלת ההספק הזה על פני זמן ארוך יותר מספקת יותר חום (או אנרגיה) למערכת. דוגמה אחרת תהיה התכסות ב-2 שמיכות - האחת (אדי מים) התכסות בשמיכת פוך למשך דקה, והשניה (פחמן דו חמצני) התכסות במשך שמיכת צמר למשך כל הלילה.

מסיבות אלה, פחמן דו חמצני לכ-70% מהתחממות העולמית. עוד 18 אחוזים נגרמים ממתאן, והיתר מגזי חממה אחרים. עם זאת, אדי מים עלולים להוות גורם שיגביר את ההתחממות העולמית פי 2 אם הם יצטברו באטמוספירה כתוצאה מחימום שלה. אין בטחון לגבי עננים - הם עשויים להיות גורם ממתן או גורם שיחריף את התוצאה, בכל מקרה. אדי מים נחשבים לגורם שמושפע מההתחממות העולמית, לא לגורם שמשפיע עליה.

האם קיימות הוכחות לכך שפחמן דו חמצני הוא הגורם להתחממות

הפילוסוף המדעי קרל פופר טען פעם שתאוריה מדעית היא דבר שניתן להפריח אותו. על פי הגדרה זו, לא ניתן להוכיח מעבר לכל ספק שום תאוריה מדעית, אלא רק לתת ראיות שתומכות בתאוריה.

קיים קושי להוכיח את התאוריה של שינויי אקלים כתוצאה מהצטברות גזי חממה בגלל שאין לנו יכולת להריץ ניסוי מבוקר. הראיות העיקריות לנכונות התאוריה עד כה היו הספקת חיזויים מדוייקים של התאוריה ופסילת כל ההסברים החלופיים שעלו להתחממות ונסתברו כמוצלחים הרבה פחות. חוקרי האקלים משתמשים במודל אקלימי מומחשב בנסיון להבין את הדינמיקה בין גורמים שונים המשפיעים על האקלים. המודלים האלה מכילים גורמים שונים כמו זרמי אוקיינוסים, השפעות מהשמש לולאות משוב ועוד. ועם זאת, ללא הכנסת גזי החממה פנימה, המודלים מתקשים לשחזר את ההתחממות העולמית שהתקיימה בעשורים האחרונים. המנגונים האחרים שהוצאו אינם טובים מספיק כדי להסביר התחממות זו.

בנוסף יש מספר "טביעות אצבע" שמצביעות על כך שעליה בריכוז של גזי חממה גורמים להתחממות, ולא גורמים אחרים, כמו לדוגמה פעילות מוגברת של השמש.

• התחממות של הטרופוספרה והתקררות של השכבות מעליה - אם קרינה ממקור חיצוני כמו השמש היתה הגורם הישיר לחימום כדור הארץ, היינו מצפים לדפוס התחממות דומה של כל שכבות האטמוספירה. תחזית מרכזית של התאוריה של התחממות עולמית מגזי חממה היתה חימום מוגבר של הטרופוספירה יחסית לשאר השכבות (כי החום נאגר תחת "סמיכה" של גזי חממה). המדידות מצאו כי הטרופוספירה מתחממת אבל החלק הגבוה יותר של האטמופסירה, הסטרטוספירה, מתקררת.
• קצב ההתחממות של כדור הארץ בשעות הלילה זהה לקצב ההתחממות של כדור הארץ בשעות היום.
• קיימת יותר התחממות בחורף יחסית להתחממות שקיימת בקיץ
• קיימת התחממות גבוהה יותר באיזורי הקטבים מאשר ההתחממות באיזורי קו המשווה.

כל הראיות האלה עומדות בניגוד לתאוריות שטוענות שהשמש היא האחרית להתחממות עולמית, ומתאימות לתאוריה של התחממות על ידי הגדלת ריכוזי גזי החממה.

ראו גם

• Climate Denial Crock of the Week - Solar Schmolar סרטון ביו טיוב

העליה בפחמן דו חמצני באטמוספירה באה לאחר ההתחממות, לא להפך

בחינה של נתונים מליבות קרח מראה כי אכן, עליה בריכוז בפחמן דו חמצני באטמוספירה באה לאחר תקופות של התחממות. פרוש ההשהיה בין שני הנתונים מראה כי ריכוז הפחמן הדו חמצני לא גרם להתחממות הראשונית שבאו בסופן של תקופות קרח קדומות, אבל זה לא סותר בשום צורה את הרעיון כי רמות גבוהות יותר של פחמן דו חמצני גורמות להתחממות.

לפעמים הבית מתחמם גם כאשר התנור החשמלי כבוי (לדוגמה בגלל יום חם). האם זה מוכיח כי תנור חשמלי לא מחמם? יש יותר מדרך אחת לחמם את הבית, ויש יותר מדרך אחת לחמם פלנטה.

ליבות קרח מאנטרטיקה מראות כי בסופן של תקופות קרח מהזמן האחרון, הריכוזים של פחמן דו חמצני באטמוספירה החלו לעלות רק לאחר שהטמפרטורה החלה לעלות. קיימת אי-וודאות בקשר לתזמון אבל לפעמים הפער בזמנים הוא בן 800 שנה או יותר. דבר זה מוכיח כי עלייה של CO2 לא היתה ההדק שגרם להתחחמות הראשונית בסופן של תקופות הקרח הנ"ל, אבל מדעני אקלים אינם טוענים טענה כזו, ואין בזה סתירה לרעיון כי עוד פד"ח מחמם את הפלנטה. ידוע לנו מניסויים בפיזיקה שפד"ח הוא גז חממה, אך דבר זה לא אומר שזהו הגורם היחיד המשפיע על האקלים. ידוע כי ישנם עוד גורמים המשפיעים על האקלים, ולכן אין סיבה שיהיה מתארם מדוייק בין רמות של פחמן דו חמצני לבין הטמפרטורה בעבר - היו שינויים גדולים בגורמים אחרים המשפיעים על האקלים, ואלו יסתירו מתאם כזה.

לעידן קרח מסתיים על פני תקופה של כ-5000 שנה, ולאחר פער בן 800 שנה, הטמפרטורה וריכוז הפחמן הדו חמצני באטממוספירה עולים יחד במשך כ4200 שנה. הדבר הסביר שהתרחש הוא שבסוף תקופות הקרח היה גורם אחר - הסביר ביותר הוא שינויי מחזוריים במסלול ובהטיה של כדור הארץ - שגרמו לעליה בטמפרטורות. דבר זה הוביל לעליה בריכוזי הפחמן הדו חמצני דבר שהוביל ללולאת משוב של חימום נוסף וכמות גדולה יותר של פחמן דו חמצני באטמוספירה, דבר שקיבל חיזוק נוסף על ידי צמצום השטח של כיפות הקרח בקטבים.

מודלים אקלימיים רומזים כי העליה בגזי החממה, כולל בפחמן דו חמצני, מסבירה כ-40% מההתחממות בסוף תקופות הקרח. המספרים אינם בטוחים בגלל שהם תלויים איך השתנתה רמת כיסוי הקרח לאורך התקופה, ואין דרך כיום להבין דבר זה במדוייק.

המקור לתוספת של פחמן דו חמצני לאטמוספירה היו האוקיינוסים, אבל לא ברורים כל המנגונים שהביאו לפליטת הפד"ח מהאוקיינוסים לאטמוספריה. פחמן דו חמצני מסיס פחות במים חמים יותר, אבל מנגנון זה יכול להסביר רק חלק מהעליה בריכוז הפד"ח, מה גם שירידה במליחות בגלל הפשרת קרחונים מקטינה השפעה זו. ייתכן וירידה בפעילות הביולוגית היתה מנגנון מרכזי יותר, אוקיינוסים טרופיים נוטים לשחרר פחמן דו חמצני בעוד שאוקיינוסים קרירים יותר סופחים פחמן דו חמצני מהטמופסירה בעקבות פעילות של פיטו-פלנקטון שגדלים ונופלים במותם לקרקעית האוקיינוס. שינויים בגורמים כמו רוחות, כיסוי הקרח ומליחות יכלו להוריד את הייצרנות הביולוגית ולהגדיל את ריכוז הפד"ח באטמוספירה.

ראו גם

• The "Temp leads Carbon" Crock Climate Denial Crock of the Week

האם השמש גורמת להתחממות?

השמש גורמת להתחממות עולמית, לא בני האדם

אין ספק שהשמש קובעת כמה חם כדור הארץ יהיה. השאלה כיום היא עד כמה שינויים בשמש תרמו להתחממות הנוכחית, ומה הדבר אומר לנו על שינויי האקלים בעתיד.

הכמות הכוללת של אנרגיה סולארית שמגיעה לכדור הארץ יכולה להשתנות בגלל שינויים בתפוקת השמש, כמו אלו המקושרים לכתמי שמש. הם יכולים להשתנות גם בגלל שינויים במסלול ההקפה של כדור הארץ. שינויים כאלה יכולים לגרום גם לכך שחלקים מכדור הארץ מקבלים יותר או פחות קרינה אפילו אם הכמות הכוללת נשארת קבועה, באופן דומה לכך שהטיית הכדור על צירו יוצרת את עונות השנה. ויכולים להיות מנגונים נוספים עדינים יותר (ראו הפרק על קרינה קוסמית), אבל אלו נותרו בלתי מוכחים.

קיימים מחזורים שונים של פעילות השתמש. מחזורים אלה יכולים להשתרע על פני מיליוני שנים ועד לסקאלת הזמן הידועה יותר של מחזורי כתמי שמש בני 11 שנים. שינויים בכמות האנרגיה הסולארית הם בעלי השפעה עצומה על האטמוספירה והאקלים אבל השמש היא לא הגורם היחיד במערכת זו.

לדוגמה, לפי פיזיקאים שחוקרים את השמש, לפני 4 מיליארד שנים פלטה השמש כמות אנרגיה הקטנה בשליש מהכמות הנוכחית, ומאז היא הופכת יותר ויותר בהירה. אבל במשך כל התקופה הזאת כדור הארץ היה עוד יותר חם מהיום. תופעה זו קרויה לפעמים "פרדוקס השמש העמומה". הסיבה לכך היא שרמות גבוהות יותר של גזי חממה לוכדים כמות גבוהה יותר של חום שמקורו בשמש.

קשה למדוד את ההשפעה ההיסטורית של השמש על האקלים. אנו יכולים לחשב את המסלול ההיסטורי שעשה כדור הארץ, אבל אין לנו עדויות ממקור ראשון על השינויים בתפוקת השמש המקושרים לכתמי השמש לפני המאה ה-20. אמנם יש תעוד של כתמי שמש החל מהמאה ה-17 אבל כתמי שמש למעשה חוסמים את קרינת השמש. הכתמים הקטנים והבהירים יותר ("נמשים") הם אלו שמגבירים את תפוקת השמש, ואלו לא תועדו עד לתקופה האחרונה. המתאם בין כתמי שמש לבין נמשים בהירים הוא לא מושלם. מסיבה זו הערכות על פעילות השמש המסתמכות על כתמי שמש יכולים להיות בעלות סטיה של עד 30%.

השיטה האחרת לקביעת פעילות העבר של השמש היא מדידה של רמות של פחמן-14 ובריליום-10 בטבעות עצים ובליבות קרח. איזוטופים אלה נוצרים כאשר קרינה קוסמית חודרת את האטמוספירה, ופעילות גבוהה של כתמי שמש מתואמת עם גידול ברוח השמש שמסיטה כמות גדולה יותר של קרינה קוסמית הרחק מכדור הארץ. עם זאת, המתאם אינו מושלם, בנוסף, עדויות מהזמן האחרון רומזות על כך שהצטברות של ברליום -10 יכולה להיות מושפעת משינויי אקלים, דבר שפוגע עוד יותר באמינות מדד זה.

למרות בעיות אלה, רוב המחקרים מצביעים על כך שלפני העידן התעשייתי, היה מתאם חזק בין כוחות טבעיים שמשפיעים על האקלים - כמו שינויים בשמש וגורמים נוספים כמו אבק שנפלט על ידי הרי געש - לבין הטמפרטורה העולמית. שינוייים בשמש היום אולי הסיבה העיקרית להתחממות בסוף המאה ה-19 ותחילת המאה ה-20, דבר שהתייצב עם ההתקררות באמצע המאה ה-20.

קיימת אי-וודאות באשר לתפקיד שממלאת השמש על האקלים, אולם אי וודאות זו יורדת. דוח ה-IPCC משנת 2007 הקטין בחצי את ההשפעה המקסימלית הסבירה של השפעות ממקור שמשי על התחממות ב-250 השנים האחרונות מ-40% ל-20%. דבר זה התבסס על בחינה מחודשת של שינויים שסביר שנבעו מהשפעות סולאריות מאז המאה ה-17.

אבל גם אם גורמים שמשיים השפיעו על האקלים ההיסטורי בצורה חזקה יותר ממה שהערכות מצביעות, כפי שחלק מהמדענים חושבים. אין מתאם בין פעילות השמש לבין ההתחממות החזקה שהתרחשה במהלך 40 השנים האחרונות. טענות לפיהן קיים מתאם כזה לא הצליחו לעמוד בהצלחה בבדיקה קפדנית.

מקורות: השמש אחראית להתחממות העולמית, לא בני האדם newscientist.com

ההתחממות היא תוצר של מחזור שמתרחש כל 1500 שנה

טענה זו הפכה לפופלארית בקרב חוגים שמרנים בעקבות הספר "התחממות עולמית בלתי ניתנת לעצירה בכל 1500 שנה" Unstoppable , Global Warming Every 1500 Years שנכתב על ידי כלכלן ימני בשם דני אברי ועל ידי הפיזיקי ס. פרד סינגר. סינגר התפרסם בשנות ה-90 בזכות מחקרים מחוץ לתחום עיסוקו שתמכו בתעשיית הטבק ונעשו במימון קרנות שמומנו מתעשיה זו. סינגר טען מאוחר יותר שלא ידע על מקורות המימון. במשך שנות ה-90 הוא פרסם טורי דעה שטענו שלא קיימת התחממות עולמית, סמוך למועד יציאת הספר הוא כנראה שינה את דעתו, והחל לטעון שיש התחממות אלא שהיא ממקור טבעי.

הספר מתייחס למחזור בן 1500 שנים של התחממות עולמית טבעית לכאורה. הטיעון מתבסס על מחקר שנערך על ליבות קרח מגרינלנד שמראות מחזורים של התחממות כל 1500 שנים בערך במשטחי הקרח. לפעמים האירועים לא מספיק חמים כדי להמיס את הקרח אבל הם מספיק חזקים כדי להראות בנתונים. אירועים אלה נקראים אירועי דנסגרד-אוסחגר (Dansgaard-Oeschger Events). השאלה שמדעני אקלים ניסו לענות עליה האם אילו אירועים של התחממות עולמית או מחזורים של התחממות מקומית בלבד.

נתונים עדכניים יותר מליבות קרח דומות מאנטריקה מספקות קצת תשובות. כשהטמפרטורות עולות בגרינלנד הן יורדות בקוטב הדרומי. אירועי דנסגרד-אוסקאר הם מאפיינים חשובים של מחזורי האקלים העולמיים, אבל הם איזוריים, לא מקרים של התחממות עולמית. הם מוכנים גם "שיני מסור". הם שינוי בהתפלגות החום על פני איזורים שונים בכדור הארץ, אולי בגלל זרמים באוקיינוסים. בעוד חלק אחד של הכדור מתחמם, החלק השני מתקרר, באותו זמן, זאת בניגוד לנתונים הנוכחיים של התחממות עולמית.

מקורות:

• That 1500 Year Thing סרטון ביו טיוב, "חשיפת הקלקול השבועי בהכחשת התחממות".
• תגובה לספר באתר real cliamte
• אירועי דנסגרד-אוסחגר ויקיפדיה האנגלית.

מה קרה בעבר

היה חם יותר בתקופת ימי הביניים

קיימת טענה כי ימי הביניים היו חמים יותר מהיום, ולדוגמה, באנגליה היו כרמים בתקופה זו. אלא שהכרמים באנגליה פורחים גם היום, כך שאם הדבר נחשב כמדד טוב לטמפרטורה, אזי היא חמה יום יותר מאשר אז. הנקודה היא שצריך להזהר מאנקודוטות היסטוריות על העבר האקלימי , כמו אלו לפיהן גרינלנד היתה ירוקה וכי ניופאונלנד (ונייארד) היתה מלאה בכרמים.

לדוגמה, לא בטוח כי וינאריד היתה בניו פאונלנד או כי באמת היו בה כרמים. אפילו אם התעוד ההיסטורי מדוייק, הפרשנות שלו אינה ברורה מאליו. לדוגמה אפשר לקחת את המקרה בו נהר התמזה קפא בתקופה המכונה "עידן הקרח הקטן". האטה של מי הנהר על ידי גשר לונדון הישן, נחשבת היום כגורם המכריע לקפיאת הנהר, דבר שמסביר מדוע החלקים במורד הנהר לא קפאו בשנת 1963 למרות שזה היה החורף השלישי הקר ביותר באנגליה מאז 1659 וכי חלקי נהר במעלה הזרם כן קפאו.

כדי להבין איך השתנתה הטמפרטורה העולמית במשך מאות השנים האחרונות, מדעני אקלים צריכים להבין רשומות ארוכות טווח מחלקים רבים ככל האפשר של העולם. רשומות היסטוריות לא מספקות נתונים כאלה ולכן מדעני אקלים פנו לשיטות אחרות כמו טבעות צמיחה של עצים, ואלמוגים.

גם ל"רשומות" אלה יש בעיות: טבעות אצים יכולות להשתנות גם בגלל שינויי בכמות הגשמים ולא רק בגלל טמפרטורה. אי הוודאות גדלה ככל שמביטים רחוק יותר אל העבר, כך שיש פחות ראיות, וכן יש ראיות מעט מאד ראיות מחצי הכדור הדרומי, כך שרוב שחזור הטמפרטורה הם של חצי הכדור הצפוני בלבד.

קיימים כתריסר שחזורים של הטמפרטורה ההיסטורית שהולכים לפני שנת 1600, כולל זה שקרוי "מקל ההוקי". שחזורים אלה מצביעים על כך שהיו תקופות חמות באופן בלתי רגיל בין השנים 900 ל-1300 לספירה, אבל הפרטים משתנים בצורה משמעותית בכל שחזור. בחצי הכדור הדרומי התמונה עוד פחות ברורה ויש ראיות לתקופות חמות וקרות סביב אותה תקופה. התקופה החמה בימי הביניים היתה אולי תופעה איזורית, שבה היו שינויים בפיזור החום, ולא עליה גדולה של הטמפרטורה בכל העולם.

מה שברור הוא, הן משחזור טמפרטורה ומראיות בלתי תלויות - כמו מהכמות של הפשרת קרחוני הרים - הוא שהעולם התחמם בעשורים האחרונים יותר מכל תקופה בימי הביניים. למעשה ייתכן כי העולם לא היה חם כל כך במשך 6000 השנים או אפילו 125,000 השנים האחרונות.

עם זאת, הדבר המשמעותי הוא לא כמה חם כעת, אלא כמה חם יהיה בעתיד. אפילו שחזורי הטמפרטורה שמראים את הבדלי הטמפרטורה הגדולים ביותר ב-1000 השנים האחרונות, מצביעים על כך שעד שנות 1980 שינויי הטמפרורה נשארו ברצועה צרה של כמעלת צלזיוס אחת. כיום אנחנו עולים מעל הרצועה הזאת, והדו"ח האחרון של הIPCC מנבא כי תהיה עליה נוספת של 0.5 מעלות צלזיוס עד 2030 וקפיצה של 6.4 מעלות צלזיוס עד 2100 בתרחיש הגרוע ביותר.

קישורים חיצוניים

• מדריך לאזרח הנבוך בנושא שינויי אקלים newscientist.com
• skepticalscience.com העמדת הטיעונים של "ספקני אקלים" בבחינה ספקנית על פי מקורות מדעיים.