sunnuntai 8. huhtikuuta 2012

Kun hiilidioksidi osoittaa syyttömyytensä lämpenemiseen

Englanninkielisissä ilmastoblogeissa on viime aikoina kirjoitettu melko paljon Nature-lehdessä julkaistavasta Shakun et al. 2012 -tutkimuksesta, jonka tärkein johtopäätös on se, että viime jääkausi päättyi ilmakehän hiilidioksiditason nousun aiheuttamaan voimistuneeseen kasvihuoneilmiöön, jonka seurauksena ilmakehän lämpö nousi riittävän korkeaksi isojen napajäätiköiden sulattamiseksi.

Hiilidioksipitoisuuden vaihtelu vuodenajan mukaan.
Kuvan lähde: Wikipedia
Shakunin tutkimustulos on tietysti nykyisten ilmastoalarmistien ja myös IPCC:n suosiman ilmastoteorian mukainen, jossa hiilidioksidipitoisuuden muutokset edeltävät ilmakehän ja merten lämpötilamuutoksia. Valitettavasti jääkairausnäytteistä tehdyt analyysit ovat toistaiseksi osoittaneet merten lämpötilan säätävän ilmakehän hiilidioksidipitoisuutta. Näissä analyyseissä hiilidioksidipitoisuus ja lämpötilaa ilmaiseva happi-isotooppien pitoisuus on tutkittu samasta kuplasta, joten kyse on empiirisestä kemiallisesta mittaustuloksesta. Siis kylmä merivesi imee itseensä enemmän hiilidioksidia ilmakehästä ja lämpenevä vesi vastaavasti vapauttaa sitä takaisin ilmakehään. Tämä ilmiöhän näkyy selvästi hiilidioksidipitoisuuden vuosittaisena vaihteluna, kuten voit viereisestä mittausdatasta havaita. Maapallon keskilämpötilahan nousee korkeimmilleen merien ja mantereiden painottumisesta johtuen meidän talviaikanamme tai oikeastaan parin kuukauden viiveellä siitä.

Kuva1
Shakunin käyttämät lämpötila-aineistot (vihreät
pisteet) ja hiilidioksidisarja (mustat renkaat).
Shakunin tutkimus on jo ehditty hakata palasiksi monella tavalla. Siksi tuon tutkimuksen julkaisu tulee jättämään pahan lommon Nature-lehden ja tietysti aivan erityisesti lehden käyttämän tutkimusraporttien arviointimenetelmän maineelle. Roskaa julkaiseva tiedelehti ei ainakaan nosta arvostustaan.


Mieleenkiintoni kohdistui kuvaan, jossa Willis Eschenbach osoittaa minulle uuden asian, jota Shakun ja kumppanit jostain syystä eivät halunneet kertoa tutkimuksessaan. Eschenbach päätti tarkistaa Shakunin lähtötietojen käsittelyn. Hän latasi Shakunin aineiston tietokoneeseensa ja sai aikaan viereisen kuvan. Siinä lukemattomat pienet pisteet kertovat yhteensä 14 Shakunin käyttämän lämpötilakonstruktion arvot normalisoituina poikkeamina viimeisen 26 000 vuoden keskilämpötilasta. Mustat ympyrät näyttävät Shakunin käyttämän jääkairausnäytteen hiilidioksidipitoisuudet normalisoituna lämpöaikasarjoihin. Kuvasta näkyy, että noin 15 000 vuotta sitten lämpötila (siis vihreät pisteet) lähtee nousuun, ja niin tekee myös hiilidioksidipitoisuus. Ne siis näyttävät korreloivan. Kuvasta tosin ei voi päätellä, kumpi nousee ensin, lämpötila vai hiilidioksidi. Joten Shakunin pääväittämän mukaista syy-seuraus -suhdetta siitä on mahdotonta tehdä. Mutta tämä ei ollut se asia, joka Eschenbachinkin yllätti.

Kuva 2
Kuten kuva 1, mutta lisätty 
Eschenbach päätti verrata muutkin jääkairausten perusteella tehdyt saman ajanjakson hiilidioksidiaikasarjat Shakunin käyttämään ja sai aikaan kuvan 2, jossa nuo muut jäänäytteiden perusteella tehdyt kuvaajat näkyvät värillisinä isompina pisteinä. Ne täsmäävät hyvin Shakunin hiilidioksidisarjaan. Tähän asti siis Shakunin asiat ovat vielä kohtuullisen hyvin. Mutta hänen ongelmansa ydin on siinä, mitä hän jätti näyttämättä. Miksi Shakun katkaisi hiilidioksidiaikasarjansa kohtaan noin 7000 vuotta sitten?

Syy on tietysti selvä. Eschenbachin kontrollikuva kertoo, että ilmakehän hiilidioksidipitoisuus on noussut Shakunin katkaisukohdasta alkaen jatkuvasti, kun ilmaston tiedetään lievästi viilentyneen samana ajanjaksona - aivan kuten Shakuninkin käyttämät läpötilaproxyt kertovat. Hiilidioksidipitoisuuteen perustuvan ilmastoteorian mukaan molempien pitäisi mennä samaan suuntaan olipa kausaalisuussuhde kumpi tahansa. Siinä taitaa olla syy, miksi Shakun katkaisi jäätikköproxynsa. Shakunille lisämotivaatiota aineiston katkaisuun antoi kai se, että hänen pois jättämänsä aineisto olisi pakottanut muuttamaan johtopäätöksen päinvastaiseksi.

Kuva 3
Kuten kuva 2, mutta Nuorempi Dryas merkitty
suorakaiteella.
Vaikka Shakunin lämpötilaproxyjen erottelukyky on melko karkea, niistä näkyy toinenkin mielenkiintoinen asia. Kuvissa näkyy noin kohdalla -12 000 vuotta lämpötilan laskeminen. Tämä ajanjakso tunnetaan nimellä Nuorempi Dryas, jolloin jo lämmennyt ilmasto viileni melko nopeasti koko maailmassa ja ainakin Euraasian luoteisosissa, Grönlannissa sekä Pohjois-Amerikan koillisosissa lähes jääkautisiin lukemiin noin tuhanneksi vuodeksi. Jäätiköiden sulaminen pysähtyi tuoksi ajaksi paikalleen. Salpausselkämme ovat tuona aikana samaan paikkaan virranneiden jäätikkövirtojen tuotosta.

Kun katsot kuvaa Nuoremman Dryaksen kohdalta, havaitset, että ilmakehän hiilidioksidipitoisuus ei sen kohdalla laske vaan pysyy jokseenkin samalla tasolla. Jos hiilidioksidi olisi määräävä tekijä, se olisi kääntynyt selvään laskuun ennen lämpötilaa. Nyt laskuun kääntyi vain lämpötila, jota hiilidioksiditaso seuraa yleisen käsityksen mukaan usean sadan vuoden viiveellä. Nuoreman Dryaksen lämpötilan lasku siis johtuu jostain muusta tekijästä. Luultavasti syynä oli jäätiköiden sulamisesta johtuva kylmän veden pulssi, joka hetkeksi pysäytti tai ratkaisevasti heikensi pohjoiseen lämpöä tuovaa Golf-virtaa.

Shakunin tutkimus osoittaa, että ilmastotieteessä näköjään saa edelleenkin piilotella asioita, jotka kumoavat tällä hetkellä hallitsevien tutkijoiden hellimän hypoteesin ytimeen kuuluvia asioita. Onneksemme valppaat skeptikot kykenevät Shakunin aineiston perusteilla ja pienellä lisäaineistolla paljastamaan tällaiset epätoivoiset ilmastotieteelliset huijausyritykset.

Lue lisää Willis Eschenbachin Shakun-analyyseistä englanniksi täältä.


12 kommenttia:

  1. En varmaan voi kylliksi kiittää mainioista suomenkielisistä kirjoituksistasi. Voi kun valtamedia julkaisisi edes vähän näitä...

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Kiitos rohkaisevasta viestistä ;-)

      Valitettavasti menee vielä muutamia vuosia, ennenkuin mediatalot heräävät todellisuuteen. Juuri nyt nämä katastrofiuutiset myyvät hyvin. Mutta ihmiskunnan historiassa totuus on useimmiten aina lopulta pulpahtanut pintaan. Näin on ainakin tiedemaailmassa käynyt.

      Poista
  2. Mikko et usko AGW:hen, niin mikä on aiheuttanut viimeaikaisen lämpenemisen?
    Tiedämme, että syy ei ole aurinko eikä siihen liittyen kosmiset säteet.
    Tiedämme myös stratosfäärin lämpötilakehityksestä, että todennäköisin syy on kasvihuoneilmiön voimistuminen.

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Hyvä Tomi! Kiitos kommentistasi. Tässä aivan tiivistetysti vastaukseni ilman perusteluja:
      1. 1900-luvun lämpeneminen on sen luonnollisen vaihtelun rajoissa, jota tiedämme proxytutkimusten perusteella olleen viimeisten tuhansien ja miljoonien vuosien aikana.
      2. Viimeaikainen lämpeneminen ei ole niin voimakasta, kuin useimmiten käytetyt aikasarjat väittävät. Osa lämpenemisestä johtuu myös maankäytön muutoksista.
      3. Hiilidioksidipitoisuuden nousulla on oma vaikutuksensa, mutta se on marginaalinen. Sen vaikutus voi olla esiteolliseen aikaan verrattuna 0,05-0,1 astetta.
      4. Emme tiedä läheskään riittävästi auringon ja avaruuden erilaisista vaikutuksista, jotta voisimme sulkea ne pois.
      5. Merivirtojen ja pilvisyyden oskillaatioilla lienee suurin vaikutus ilmaston lämpötilavaihteluihin. Näitäkään asioita ei osata vielä kattavasti ja aukottomasti selittää.

      Valitettavasti emme tunne stratosfääriäkään riittävän hyvin voidaksemme tehdä mainitsemasi johtopäätöksen. Stratorfäärin lämpötasapainoon vaikuttavat monet muutkin tekijät kuin hiilidioksidi. Vesihöyryn ja otsonin määrä ovat ainakin teorettisesti hiilidioksidia voimakkaampia tekijöitä noissa oloissa.

      Tarvitaan siis runsaasti lisätutkimusta, ennenkuin kykenemme onnistuneesti mallintamaan ilmakehää. Mutta paniikkiin ei ole aihetta, sillä ilmakehämme on aina osannut hakeutua tasapainotilaan. Muuten se olisi tn. karannut hallitsemattomaan kierteeseen jossain vaiheessa viimeisen 4,6 miljardin vuoden aikana.

      Poista
    2. Voisitko antaa jonkin viitteen väittämillesi? Mikä on kumonnut kosmisten säteiden vaikutuksen? Ei kaikki kosminen säteily ole peräisin auringosta mikä vaikuttaa pilvisyyden muodostumiseen?!

      Poista
    3. Ano, maahan tulevien kosmisten (yksikään kosminen säde ei tule auringosta, aurinko tullet voivat blokata kosmiset säteet) säteiden määrää voidaan ja ollaan mitattu suoraan.
      Siinä ei ole mitään nousevaa eikä laskevaa trendiä, joten se ei voi olla syypää lämpenemiseen.

      Poista
    4. Kyllä maahan osuvien kosmisten säteiden määrässä on huomattavaa vaihtelua, joka ilmeisesti riippuu auringon magneettikentän tilasta. Ja satojen miljoonien perspektiivillä vaihtelu on vielä perusvaihtelua suurempaa. Professori Svensmark selittää asioita seuraavassa: http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=VxstzCXSMH0#!

      Poista
    5. Vaihtelu on suurta, mutta lyhytjaksoisen syklistä.
      Se ei voi selittää vuosikymmenien trendiä.

      Poista
    6. Mahdoitko, Tomi, katsoa tuon Svensmarkin videon? Auringon aktiivisuudessa (purkaukset ja magneettikenttä) on tapahtunut huomattava kasvu 1900-luvun jälkimmäisellä puoliskolla. Sitä ei kiistä kukaan. Ja lämpötilakin nousi juuri tuona aikana.

      Nythän jännitetään sitä, miten aurinko käyttäytyy jatkossa. Aikamoinen osa aurinkotutkijoista ennustaa aktiivisuuden hiipumista. Jos näin kävisi, meidän pitäisi nähdä Svensmarkin teorian mukainen ilmaston viileneminen ehkä jo 10 vuoden kuluessa, sillä muutaman prosentin muutos pilvisyydessä vaikuttaa tietysti jonkinlaisella viiveellä. Hiilidioksiditeorian mukaisesti lämpenemisen pitäisi jatkua. Kumpi tapahtuu, jää empiiristen havaintojen ratkaistavaksi.

      Poista
  3. Kiitos Mikko vastauksesta. Auringossa ei ole mitattu sellaisia muutoksia, jotka selittäisivät viimeaikaisen lämpenemisen.
    Lämpeneminen ei esim. korreloi auringonpilkkusyklien kanssa.
    Käsittääkseni osan tutkijoiden mielestä aurinko olisi viilentänyt ilmastoa viimeiset 15 vuotta.

    Kaupunkilämpöä ei pidetä ilmastotutkijoiden joukossa varteen otettavan tekijänä.

    Merivirtojen muutosten vaikutus on huonosti tunnettu ja niitä pitää tutkia lisää.

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Aurinko on muuten ollut aktiivisimmillaan yli sataan vuoteen juuri viimeisen 30 vuoden aikana. Miksi se olisi viilentänyt ilmastoa. Aurinkohan lämmön tänne lopulta lähes 100-prosenttisesti tuottaa.

      Kaupunkilämpö on tunnettu tekijä, jonka jokainen kaupungin reuna-alueilta keskustaan ajava tietää autonsa lämpömittarista. Sitäkin merkittävämpi taitaa olla muuhun maankäyttöön liittyvä muutos ekosysteemissä. Niitä tekijöitä on paljon erilaisia alkaen metsien raivauksesta ja päätyen nokisaasteeseen arktisten alueiden lumipeitteen päällä.

      Mutta kehotan tutkimaan pilvisyyden vaihtelua ja pilvien syntymekanismeja yleensäkin. Näitäkään asioita emme tunne kuin pintapuolisesti. Muutaman prosentin muutos pilvisyydessä aiheuttaisi jo nyt 1900-luvulla nähtyä isomman muutoksen lämpötilassa.

      Poista
  4. Eipä muuta, mutta huomiotani herätti Penn Staten reaktio
    kaikkiin mahollisiin, vastauksena jotain muuta.
    Jos kerkiit, kattele.

    http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=1j1AIQwfWts

    Ilkka Mononen

    VastaaPoista