sunnuntai 6. lokakuuta 2013

Professorit vähän ja paljon "pihalla" Studia Generaliassa



Helsingin yliopiston tämän syksyn Studia Generalia -luentosarjan aiheena on "Muuttuva ilmasto". Luentosarjaan sisältyy kuusi peräkkäisinä torstaina pidettävää avointa luentoa, joissa kussakin esiintyy kaksi luennoitsijaa. Yleisöllä ja myös nettiyleisöllä on mahdollisuus esittää kysymyksiä lopussa luennoitsijoille.

Katsoin 3.10.2013 pidetyn ensimmäisen osan nettivideona. Minun on tunnustettava heti alkuun, että tämä ensimmäinen osa oli pettymys. Teknisenä videointina se kyllä onnistui mainiosti, mutta luennot olivat kovin vaatimattomia. Perustelenpa muutamalla kappaleella arviointiani kummankin luennon osalta.
Professori Juha Karhu luennoimassa

Yliopiston geologian professori Juha Karhun luennon aiheena oli maapallon ilmastohistoria. Karhu kyllä puhui aiheesta käsitellen isoimmat kysymykset alkaen nuoren auringon paradoksista jääkausiin. Mielestäni esitys jäi kuitenkin vähän sekavaksi, sillä kovin monta kertaa Karhu hyppi ajassa eri pituisia jaksoja eteen- ja taaksepäin

Parasta Karhun esityksessä oli hiilen geologisen kiertokulun havainnollistaminen, mikä lieneekin lähimpänä hänen omia tutkimusalueitaan. Geologina Karhu myös osasi suhteuttaa maapallon nykyisen lämpötilavaihtelun ja kaasukehän koostumuksen planeetan koko historiaan, eikä syyllistynyt minun mielestäni tendenssimäiseen alarmismiin. Hän totesi aika selkeästi nykyisen hiilidioksidipitoisuuden olevan koholla verrattuna jääkauden jälkeiseen aikaan, mutta samalla muistutti sen olevan alimmillaan koko planeetan geologisen historian aikana.
Tämäkin CO2:n ja lämpötilan suhde jäi epäselväksi

Kun Karhu puhui kasvihuonekaasuista, hän puhui vain hiilidioksidista ja metaanista. Jos ei tietäisi asiasta juuri mitään, kuuntelijalle olisi jäänyt kuva, että vain nämä kaksi kaasukehän miljoonas- ja miljardisosissa esiintyvää kaasua olisivat ratkaisevia ilmakehän ja planeettamme lämmön säätämisessä. Kaikkein tärkein kasvihuonekaasu, vesihöyry, jäi käytännössä tyystin käsittelemättä

Tiedän Karhun olevan isotooppitutkija, jolla täytyy olla tietoa Grönlannin ja Etelämantereen jääkairausnäytteiden kerrostumien isotooppiajoituksista. Kertoessaan noista näytteistä Karhu tarinoi pitkään niiden kertomasta hiilidioksidipitoisuudesta, mutta jostain syystä hän jätti kokonaan mainitsematta samojen näytteiden hapen isotooppeihin perustuvista lämpötilarekonstruktioista. Johtuiko se siitä, että lämpötilan muutos on aina edeltänyt CO2-pitoisuuden muutosta?

Mutta oikeastaan tätä enemmän ihmettelen sitä kovin ohutta käsittelyä, minkä Karhu geologina antoi mannerlaattojen muutosten vaikutukselle meri- ja ilmavirtausten säätäjänä. Ettei asia jäisi kiusaamaan, tässä on linkki toisen geologin, emeritusprofessori Matti Saarniston, tiiviiseen kirjoitukseen Helsingin Sanomissa. Ehkä Karhun kanssa oli sovittu, että nyt painotetaan hiilidioksidia ja metaania ilmaston säätäjänä?

Professori Mika Lavento luennoimassa
Luentoillan toinen esiintyjä oli HY:n arkeologian professori, Mika Lavento, jonka aiheena oli "Ilmaston muutos ja asutuksen kehitys".  Lavennon esityksestä jäi mielikuva, että hän yritti vaivalloisesti kertoa kaiken, minkä aiheista tiesi. Eikä hän mielestäni tiennyt kummastakaan kovin paljoa. Kun Lavennon esitystyyli oli vielä kovin kangerteleva, tunsin katsoessani myötähäpeää luennoitsijan puolesta.

Kun molemmat luennoitsijat ainakin rivien välissä vihjasivat ihmiskuntaan jonkinlaisena ilmastonmuuttajana, he olisivat toki voineet asian edes muutamalla virkkeellä suoraankin todeta. Varsinkin Lavento olisi voinut sen tehdä, sillä arkeologisia merkkejä asiasta on niin paljon, ettei tavallinenkaan ihminen voi niitä olla huomaamatta. Samalla tietysti olisi joutunut tunnustamaan, että juuri tuolla fossiilisen energian käytöllä ihmiskunnan hyvinvointi on rakennettu tänne arktisen alueen rajalle. Hmmm... tajusin juuri, miksi asiaa ei otettu esille.

Lavennon esityksen perusteella ei oppinut juuri mitään kokonaisuutta ilmaston vaikutuksesta ihmiskunnan tai edes nykyihmisen asutuksen laajentumiseen tai entisten ihmisyhteisöjen kohtaamista suurista ilmastollisista haasteista. Viimeisethän lähes poikkeuksetta ovat johtuneet ilmaston viilenemisestä tai muista pitkäaikaisista ilmaston oskillaatioista, joihin ko. yhteisöt eivät kyenneet sopeutumaan. Ehkä Lavennon kanssa oli sovittu, ettei noista asioista tällä kertaa puhuta?

Mahdollisuus kysymysten esittämiseen luentojen jälkeen on aina hyvä asia. Nyt tuo hyvä asia latistui siihen, että tilaisuuden moderaattori ei ollut varautunut kiinnostavilla kysymyksillä, eikä montaa sellaista paikalla olleelta yleisöltä eikä netinkään kautta tullut. Monen ilmastoasioista kiinnostuneen tuntema Boris Winterhalter piti parhaan yleisöpuheenvuoron muistuttaessaan vesihöyryn olevan tärkein kasvihuonekaasu. Toivottavasti seuraavan luentosession moderaattori osaa valmistautua asiaan. Koetan itse virittäytyä silloin paikan päälle tai ainakin twitteriin ja saada sitä kautta kysymyksen tai kaksi liikkeelle. 

Vaikka kritiikkini on tylyä luentosarjan ensimmäistä osaa kohtaan, suosittelen seuraamaan tulevia luentoja joko paikan päältä, suorana nettilähetyksenä tai videolta jälkikäteen. Uskon vauhdin ja sisällönkin paranevan jo ensi torstaina. 

Sarjan seuraavat osat ovat ainakin minun näkökulmastani tätä ensimmäistä mielenkiintoisempia. Ensi torstaina Ilmatieteen laitoksen pääjohtaja Petteri Taalas luennoi aiheesta "Ilmastonmuutoksen mallintaminen", ja saman laitoksen johtaja Juhani Damski aiheesta "Sääennusteet ja niiden hyödyntäminen". Myöhemmistä aiheista löydät tietoa täältä.

21 kommenttia:

  1. Hiilidioksidi ja metaani ovat siksi merkittävimmät, että ihminen lisää niiden määrää ilmakehässä. Vesihöyrypäästömme eivät tunnu missään, lentokoneiden tiivistymisvanoja ehkä lukuunottamatta.

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Vesihöyryä nyt kuitenkin on ilmakehässä suuruusluokkana 100-kertaisesti verrattuna hiilidioksidin ja metaanin määriin yhteensä. Vesihöyryn määrän hyvin pienet muutokset vaikuttavat säteilypakotteena yhtä paljon tai enemmän verrattuna muiden kasvihuonekaasujen muutoksiin viimeisen 100 vuoden aikana.

      Kun vesihöyry lisäksi tiivistyy pilviksi, on vedellä myös merkittävä albedo-vaikutus. Prosenttiluokan muutokset pilvisyydessäkin heiluttavat lämpötilaa enemmän kuin vähäiset muutokset harvinaisemmissa kasvihuonekaasuissa.

      Kyllä vesihöyry siis on joka suhteessa merkittävin, tärkein ja vaikuttavin kasvihuonekaasu. Sitä se on myös ilmaston ikiaikaisessa vaihtelussa.

      Poista
    2. Vesihöyryn roolista ilmakehässä.

      http://www.cmmap.org/learn/clouds/lapseRate.html

      IPCC on tosin kehittänyt vallan ihmeellisen säteilymallin kuvaamaan
      aihetta, eli lämmönsiirtoa.

      http://www.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg1/en/ch8s8-6-3-1.html

      Etiäiset kertovat että aihe saa aikaan loputtoman inttämisen jossa lämmön kulkeutumista kuvaillaan mitä ihmeellisimmillä säteilyteorioilla, vaikka lapse rate korkeuden ja paineen funktiona noudattaa vain perusfysiikkaa jossa ei ole sijaa säteilylle.

      Tämä liittyy IPCC,n olemattomaan säteilypakotteeseen jolle IPCC halua tai osaa osaa antaa eksaktia arvoa sen ollessa viimeisimmän IPCC selityksen mukaan 0,3 -. 4,8C.

      Ilkka



      Poista
    3. Mutta kuka pystyy laskemaan kuinka monta miljaardia tarvitaan, jotta tämä äärimmäisen vaarallinen kasvihuonekaasu saadaan hoidettua pois päiväjärjstyksestä?

      Hieman vakavammin otettuna vaikuttaa siltä, että geologit ovat lämpenemisen suhteen yleensä varsin realisteja. Eivät yritä peitellä erilaisia lämpökausia, jolloin ihmisellä ei ole voinut olla näpit pelissä. Täytyy sanoa, että jos Taalas ei luennoi mallien epäonnistumisesta, on hänellä sellainen pokerinaama, että en uskaltaisi kyllä samaan pöytään istua pelaamaan rahasta.

      Puolueeton

      Poista
  2. Taas esiintyy tuo sama kaavio, missä on CO2:n ja lämpötilan suhde viimeisen 600 miljoonan vuoden ajalta. Sama kaavio nousee esiin yhä uudestaan. Esim. Steven Goddard postaa sen säännälliseti ainakin kerran vuodessa. Sillä koitetaan todistaa ettei lämpötila seuraa CO2:sta. Minusta se seuraa oikein hyvin, kun otetaan huomioon auringon säteilyn voimistuminen. 600 miljoonaa vuotta sitten aurinko säteilyteho oli noin 7% pienempi kuin nyt. Ilman moninkertaisia CO2-tasoja (tai muita kasvihuonekaasuja) koko maapallo olisi ollut jäässä. Kuten se olikin vajaa 700 mijoonaa vuotta sitten. Miljardin vuoden päästä maapallo rupeaa olemaan tosi kuuma vaikka kasvihuonekaasut olisivat nollassa, koska aurinko vain jatkaa voimistumistaan.

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. No CO2-pitoisuus lähinnä seuraa lämpötilaa, kuten mm. jääkairausnäytteet selvästi kertovat. Asia on siis toisinpäin kuin yrität kertoa. CO2:n ja alailmakehän lämpötilan välinen korrelaatio on varsin heikko viimeisen 100 vuoden aikana, jolta meillä on parasta mittaustietoa.

      Poista
    2. Kun laskee (lineaarisen) korrelaatiokertoimen CO2-pitoisuuden ja pintalämmön välillä niin tulos on 0.81 ja 0.85 välillä riippuen vähän tarkastelujakson pituudesta (pisin on 150 v). Paras yhteensopivuus on viimeisten 50 vuoden ajalta. Onko tämä heikko korrelaatio?

      Poista
    3. Näytäppäs laskusi, kun grafista ilmenee CO2 pitoisuuden olleen 7000 ppm, läpötilan ollessa nykyisillä tasoilla, niin miten laskit korrelaation.

      Kerro Vapaasti.

      Ilkka

      Poista
    4. Korrelaatio RSS:n kuukausilämpötilan ja NOAA:n CO2-kuukausitietojen välillä on
      -0,02 vuosina 2000-2013,
      +0,40 vuosina 1990-2013 ja
      +0,57 vuosina 1980-2013.
      Heikkoa on siis varsinkin viime aikoina. Lämpötila ei ole hyvin reagoinut CO2-pitoisuuden nousuun. CO2-pitoisuuden nousu saattaa olla seurausta kauan sitten tapahtuneesta meren pintakerrosten lämpötilan noususta, kuten jääkairausten tulosten perusteella voidaan epäillä.

      Lämpötila muuten lähti nousemaan jo 1700-luvun lopulla, kun CO2-pitoisuuden nousu alkoi vasta reilut 100 vuotta myöhemmin. En silti kiistä ihmiskunnan jonkinlaista vaikutusta CO2-pitoisuuden nousuun, enkä edes CO2-pitoisuuden pientä vaikutusta ns. tasapainolämpötilaan. Pidän tuota vaikutusta vain kovin pienenä verrattuna muiden luonnollisten tekijöiden - mm. vesihöyryn, pilvien, auringon ja merivirtojen - vaihtelun vaikutukseen.

      Poista
    5. "Näytäppäs laskusi, kun grafista ilmenee CO2 pitoisuuden olleen 7000 ppm, läpötilan ollessa nykyisillä tasoilla, niin miten laskit korrelaation."

      Koska auringon säteilyteho oli silloin heikompi kuin nyt. Aurinko on kaikken merkittävin tekijä. Sitä ei saa jäättää pois yhtälöstä. Kun aurinko syttyi 4,5 milardiavuotta sitten, oli sen teho vain 70% nykyisestä. Siitä se on pikkuhiljaa voimistunut ja jatkaa voimistumistaan. Ette voi tuijottaa vain kasvihuonekaasuja ja lämpötilaa. Pitää ottaa mukaan myös aurinkon teho. Jos ei olisi ollut 7000 ppm hiilidioksidia, olisi koko maapallo ollut jäässä, koska auringon teho oli tuolloin pienempi.

      Poista
    6. Siis mikä on tämä UFO-teoria jonka mukaan hiilidioksidipitoisuuden nousu johtuu "kauan sitten tapahtuneesta meren pintakerroksen lämpötlan noususta?"

      -L4

      Poista
    7. Heikon ja nuoren auringon paradoksia ei ole ristiriidattomasti ratkaistu, emmekä mekään sitä tässä ketjussa selvitä. Asiaan on kuitenkin muitakin hypoteeseja kuin prof. Karhun esittämä. Karhun esittelemää ratkaisua enemmän minua kiinnostaa, miksei Karhu kertonut, ettei tiede ole vielä varma asiasta ja ettei CO2-hypoteesi ole ainoa ehdokas.

      L4: CO2-pitoisuuden nousu uusissa mittauksissa ja empiirisissä tutkimuksissa tulee vajaan vuoden lämpötilan nousun jälkeen (esim. Humlum et al. 2012). Yleensä jälkeenpäin tapahtuva asia on seuraus - ei syy tai aiheuttaja.

      Poista
    8. Mua jo naurattaa L4, joten kerron kyseessä olevan hyvinnin tunnetun
      fysikaalisen ilmiön, johon liittyy ihan vakioitakin, et niinku kyse ei ole ymmärtääkseni mallinnuksista.

      Kylmä neste liuoittaa enemmin kaasuja kuin lämpimämpi,
      kaasusta riippumatta.

      http://www.termotohtori.fi/hapeton-taytto/teoriaa?lang=

      Ilkka

      Poista
    9. Eli miten tuo tieto suhtautuu siihen että hiilidioksidipitoisuus on noussut jyrkästi vuoden 1750 jälkeen? Onko ilmasto siis mielestäsi lämmennyt trensinomaisesti?

      -L4

      Poista
    10. Lopetan nyt tämän sivuraiteella polkemisen. Keskitytäänpä välillä kirjoituksen pääasiaankin, joka oli limbo Studia Generalia 3.10. tai toisiin näkökulmiin.

      Poista
    11. Odotankin mielenkiinnolla Petterin luentoa aiheesta, eli onko tiede korjaamassa itseään, vai jatkkuuko värssyt entisellään, eli minkäänlaista oppimista ei liene havaittavissa veikkaan?

      Koittakaa kestää, kun onhan katsottava mistä kana kusee, ilman ennakkoluuloja.

      (muta älkää lyökö kasvoihin, kun naurattaa jo etukäteen).

      http://www.helsinki.fi/alumniyhdistys/Taalaksen_esitys_7.5.2012.pdf

      Ilkka

      Poista
    12. Auringon voimistumisessa ei ole mitään epäselvää. Siitä vallitsee täysi yhteisymmärrys tiedemaailmassa. Tähtien evoluution fysiikka on hyvin tiedossa. Et voi sivuuttaa kaikkein merkittävintä tekijää maapallon lämpötilan muodostumisessa.

      Poista
  3. Vesihöyryn määrä ilmassa vaihtelee voimakkaasti ja sen elinikä siellä on huomattavan lyhyt. Ihmisen toiminta ei siihen merkittävästi suoraan vaikuta. Kasvihuonekaasut taas lisääntyvät ilmassa ihmisen toiminnan vuoksi. Tämä taas kohottaa ilman lämpötilaa ja siten myös käytännössä ilman kosteutta ja siten voimistaa kasvihuoneilmiötä

    http://en.m.wikipedia.org/wiki/Water_vapour_feedback

    Vesihöyry ei toimi pakotteena vaan enemmänkin pitkäikäisempien kasvihuonekaasujen takaisinkytkentänä.

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Kyllä vaihtelee ja elinikäkin on lyhyt. Siitä huolimatta vesihöyryn tai yleensäkin veden vaikutus ilmakehässä on merkittävin. Valitettavasti emme kovin hyvin tunne mm. alailmakehän pilvisyyden muodostumista ja sen takaisinkytkentöjä. Joitakin tutkimuksia asiasta toki on.

      Tehtyjen havaintojen mukaan CO2-pitoisuuden noususta aiheutuvat palautekytkennät, ml. ilmakehän veden aiheuttamat, ovat negatiivisia ja siihen liittyvä lämpeneminen on kertaluokkaa pienempi kuin mitä IPCC ennustaa (Spencer & Braswell, 2008; Lindzen & Choi, 2011).

      Poista
    2. Ilmeisesti kirjoitukseni osui johonkin blogin pitäjän kirjaamaan sääntöön jota en osannut huomikoida.

      Tämän vuoksi - hieman laajempi versio - vastauksestani löytyy paikasta Vesihöyrystä ja kasvihuoneilmiöstä

      Poista
  4. Saanen laittaa pienen kevennyksen, kun mielikin on niin kepiä.

    Mutta mutta, puheeaihe on siirtymässä seurauksista syihin, ja todistelu sadasosa-asteilla lienee menettämässä merkityksensä.

    Tuo nuoren auringon paradoksi on vain yksi muiden joukossa, ja sekin viittaamani
    artikkeli kertooo tutkijoiden vaatiman lisätutkimuksia vaikka toisaalla epäillään paradoksissa olleen kyseen maapallon silloisesta suuremmasta ilmanpaineesta ja pyörimisnopeudesta.

    Ehkä se kertoo aktiivisemmasta tulivuoritoiminnasta, sen tuottamineen kaasuineen, joista osa on häipynyt avaruuteen, kuten nykyäänkin tapahtuu
    mutta onneksi saamma täydennystä tulivuoritoiminnan kautta, minkä
    loppuminen saattoi olla Marsin kylmä kohtalo silloin aikanaan kaasukehän hävitessä pikkuhiljaa takavasemmalle.

    Viimeeksihän tiede kertoi ettei siellä ole edes vettä, ja siellä olevankin vettä.
    Ota tuosta sitten selkoa.

    http://joannenova.com.au/2013/10/the-climate-brick-road-song-surrender-your-neurology-to-the-church-of-climatology/

    Ilkka

    VastaaPoista