Mit: Ociepla się też na innych planetach, więc to wina Słońca

Naukowcy zaobserwowali globalne ocieplenie na Marsie. Może to też nasza robota? „Niektórzy ludzie myślą, że nasza planeta ma gorączkę. Jednak teraz naukowcy twierdzą, że również Mars się ociepla, że obserwujemy na nim ‘Marsjańskie ocieplenie’. Naukowcy zauważyli, że całkiem sporo planet w naszym układzie słonecznym się ociepla, w tym również Pluton. NASA stwierdziła, że południowa ‘czapa lodowa’ Marsa kurczy się trzeci rok z rzędu. Może Mars zaraził się gorączką od Ziemi? Jeśli tak, to pewnie Jowisz też złapał to choróbsko, bo i on się ociepla, podobnie, jak i Pluton.” (Fred Thompson).

W ostatnich dekadach Słońce grzeje w mniejszą mocą, nie może więc powodować ocieplenia – ani na Ziemi, ani na innych planetach. I rzeczywiście - nie ociepla się na Marsie i Jowiszu, „ocieplenie” na Neptunie i Plutonie to przejaw pór roku, a Uran się wręcz ochłodził.

Obrazek przedstawia ciąg planet Układu Słonecznego

Największe obiekty w Układzie Słonecznym, źródło: Wikipedia.

Od lat 50 XX w. ilość wypromieniowywanej przez Słońce energii nie zmieniała się znacząco, a ostatnio nawet spada:

Całkowita energia promieniowania słonecznego

Rysunek 1: Całkowita energia promieniowania słonecznego (Total Solar Irradiance - TSI) – średnie roczne i 11-letnia średnia biegnąca. Rekonstrukcja promieniowania na podstawie raportu IPCC (Krivova i in., 2010, Ball i in., 2012, Yeo i in., 2014), poprawione i uzupełnione o najnowsze pomiary z projektu SORCE/TIM przez G. Koppa ((Kopp 2014).

Słońce nie może więc być przyczyną domniemanego ocieplenia na innych planetach. „Domniemanego”, bo wcale nie potwierdzonego przez obserwacje.

Twierdzenia o ociepleniu Marsa oparto na zaledwie dwóch pomiarach albedo powierzchni planety z roku 1977 i 1999, przy czym ten pierwszy wykonano po globalnej burzy piaskowej, czyli zjawisku, które powoduje krótkotrwałe schłodzenie planety. Po uwzględnieniu większej liczby pomiarów zobaczymy, że nie ma dowodu na długotrwały wzrost temperatur.

Nie ociepla się też na Jowiszu. Nie wskazują na to ani pomiary (bo takich nie było), ani modele klimatyczne – choć właśnie na nie powołują się sceptycy. Na przełomie wieków połączyły się trzy potężne burze, trwale obecne w atmosferze Jowisza. Modele wskazują, że spowoduje to wzrost temperatur na równiku, ale ich spadek w regionach polarnych. Nie ma mowy o globalnym ociepleniu.

Na Neptunie i Plutonie obserwowany wzrost temperatur jest przejawem ... pór roku. Rok na Neptunie trwa 165 lat ziemskich, a na Plutonie – aż 248. Nasze pomiary obejmują więc tylko ułamek roku tych planet. Widziana z Ziemi południowa półkula Neptuna wchodzi w właśnie w okres letni. Dwa pomiary Plutona, z lat 1988 i 2002, przypadają wg. ziemskiej analogii, na ‘czerwiec’ i ‘lipiec’. Nic dziwnego, że ‘w lipcu’ było cieplej.

Marcin Popkiewicz na podstawie Skeptical Science, konsultacja merytoryczna: prof. Szymon P. Malinowski.

Skrót na podstawie wersji pełnej: Marta Śmigowska

Chcesz dowiedzieć się więcej? Zobacz wyjaśnienie pełne.

Pewne pośrednie oznaki mogące świadczyć o ociepleniu zaobserwowano tylko na Marsie, Jowiszu, Neptunie, Plutonie i Trytonie (księżycu Neptuna) – kilku obiektach z ponad setki planet i księżyców w Układzie Słonecznym. Powodem wszystkich tych zjawisk nie może być wzrost aktywności słonecznej – od lat 50. XX wieku aktywność Słońca nie zmieniała się znacząco, a ostatnio spada. Co ważne, w przypadku każdego z wymienionych ciał niebieskich obserwowane ocieplenie można wyjaśnić zjawiskami nie związanymi z aktywnością słoneczną.

Obrazek przedstawia ciąg planet Układu Słonecznego

Największe obiekty w Układzie Słonecznym, źródło: Wikipedia.

Sceptycy zarzucają klimatologom, że nie potrafią poprawnie zmierzyć temperatury Ziemi, ani z pomocą termometrów, ani licznych satelitów. Sami zaś z całym przekonaniem twierdzą, że w oparciu o nieliczne, prowadzone w krótkim czasie oraz z dużej odległości pomiary pośrednie, można dokładnie określić temperatury innych planet, a także (bez znajomości wcześniejszych ewentualnych tamtejszych zmian klimatu), wyciągać daleko idące wnioski o ociepleniu w całym Układzie Słonecznym i że ocieplenie na Ziemi nie wynika z działań ludzi, lecz raczej ze zwiększonej aktywności słonecznej.

Wnioski te są jednak sprzeczne z wynikami badań naukowych. Bezpośrednie pomiary aktywności Słońca pokazują, że w ostatnich dekadach aktywność naszej gwiazdy spada: nasza gwiazda wypromieniowuje coraz mniej energii.

Całkowita energia promieniowania słonecznego

Rysunek 1: Całkowita energia promieniowania słonecznego (Total Solar Irradiance - TSI) – średnie roczne i 11-letnia średnia biegnąca. Rekonstrukcja promieniowania na podstawie raportu IPCC (Krivova i in., 2010, Ball i in., 2012, Yeo i in., 2014), poprawione i uzupełnione o najnowsze pomiary z projektu SORCE/TIM przez G. Koppa (Kopp 2014).

Jeśli jednak ilość płynącej ze Słońca energii nie rośnie, a wręcz maleje, to co może powodować ocieplenie na innych planetach? I czy rzeczywiście inne planety się ocieplają?

Mars

Temat „globalnego ocieplenia na innych planetach” stał się głośny po opublikowaniu w 2007 roku w uznawanym za najlepsze czasopismo naukowe świata tygodniku Nature artykułu „Globalne ocieplenie i wymuszanie klimatyczne w oparciu o zmiany albedo Marsa” (Fenton i inni, 2007) . Rozgłos artykułowi (i jego autorom) przyniosło powiązanie „globalnego ocieplenia” z Marsem oraz zawarte w streszczeniu stwierdzenie o „rocznym wzroście temperatury Marsa o 0,65 stopnia”. Co ciekawe, była to pomyłka autorów, którzy wydali specjalną erratę, korygującą informację. Owszem – zaobserwowali wzrost temperatury Marsa o 0,65 stopnia, jednak nie rocznie (jak napisali), lecz w ciągu 20 lat.

A co właściwie Fenton i koledzy odkryli? Porównali oni albedo powierzchni Marsa (ułamek energii promieniowania słonecznego, jaka jest odbijana przez powierzchnię planety) z misji Viking z lat 1975-76 oraz Mars Global Surveyor (MGS) z lat 1999-2000:

Albedo

Rysunek 2 . Albedo z MGS (na górze) i różnica albedo zmierzonego przez obydwie misje (na dole). Fenton i inni 2007.

Upraszczając, zaobserwowano, że Mars stał się ciemniejszy. A to oznacza (o ile pomiary albedo nie zawierały błędów, zważywszy na brak wzajemnego skalibrowania czujników obu sond kosmicznych), że powierzchnia planety ogrzała się.

Jak tłumaczą to zjawisko autorzy badania? Twierdzą, że wyższe wartości albedo Marsa zaobserwowane przez sondę Viking jest efektem globalnej burzy piaskowej. W latach 70. XX wieku takie burze był częstsze (wiemy to, bo widać je nawet z Ziemi przez teleskopy), przez co Mars był jaśniejszy, wskutek osiadania świeżego, jasnego pyłu. „Jaśniejsze” zdjęcie z 1977 roku zostało wykonane bezpośrednio po globalnej burzy piaskowej, „ciemniejsze” zdjęcie z 1999 roku pokazywało planetę w normalnym stanie.

Przed zaobserwowaną burzą piaskową, albedo Marsa było porównywalne do obecnego (Szwast i inni, 2006). Fenton wyciągnął wnioski na temat długoterminowych zmian klimatu na podstawie jedynie dwóch pomiarów. Można powiedzieć, że to klasyczne pomylenie pogody z klimatem. Rzekome ocieplenie pomiędzy latami 70. i 90. XX w, jest w rzeczywistości konsekwencją chwilowych różnic albedo powierzchni. Gdy przyjrzymy się większej liczbie danych, nie zauważymy trendu w zmianach albedo Marsa:

Rysunek 3. Porównanie próbki Fentona (z lewej, 2 punkty pomiarowe) z pełnym dostępnym zbiorem danych (Mark Richardson via Skeptical Science).

Dane te nie dowodzą długoterminowego ocieplenia na Marsie – ilustrują tylko, jak bardzo wielka burza pyłowa potrafi zmienić wygląd planety.

Warto dodać, że zaraz po okresie analizowanym przez autorów, w 2001 roku, nastąpiła bardzo intensywna globalna burza piaskowa, po której przez parę miesięcy było na Marsie nawet o 4 stopnie chłodniej niż zwykle (wspomina się o tym w opisywanym artykule).

Mars

Rysunek 4. Zdjęcia Marsa wykonane przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a w 2001 roku. Na zdjęciu po lewej (czerwiec 2001) burze pyłowe obejmują tylko małą część planety, na zdjęciu po prawej (wrzesień 2001) wielka burza pyłowa szaleje na Marsie od dwóch miesięcy, wzbijając pył wysoko do atmosfery i blokując dopływ światła słonecznego do powierzchni planety. Energia pochłonięta w górnych warstwach atmosfery prowadzi do ich rozgrzania. Źródło.

Jowisz

Jowisz to gazowy olbrzym. W jego atmosferze szaleją potężne burze (włącznie z istniejącą przynajmniej od setek lat tzw. Czerwoną Plamą), napędzane wewnętrzną energią termiczną planety (Ingersoll i inni 2000, Gierasch i inni 2000). W latach 1998-2000 trzy burze o białym kolorze połączyły się w jedną, która w 2005 roku zmieniła się w kolejną czerwoną plamę.

Białe plamy

Rysunek 5. Kolejne kroki łączenia się trzech „białych plam” w jedną czerwoną w okresie 1997-2000.

Modele przewidują, że zmieni to transport ciepła w atmosferze Jowisza: temperatura w rejonach równikowych i niektórych szerokościach geograficznych wzrośnie nawet o 5,5°C (Marcus i inni 2006, praca nierecenzowana), ale jednocześnie spadnie temperatura w regionach polarnych. Nie ma więc mowy o globalnym wzroście temperatury na Jowiszu. Warto też zauważyć, że na razie to bazujące na modelach przewidywania teoretyczne, a nie rezultat obserwacji. A jaki jest związek transportu wewnętrznego ciepła Jowisza z Ziemią? Żaden.

Neptun i Tryton

Rok na Neptunie trwa 165 lat ziemskich, więc rozpoczęte w połowie XX wieku obserwacje nie świadczą o żadnym trendzie (bo obejmują tylko ułamek roku na Neptunie). Widziana z Ziemi południowa półkula Neptuna wchodzi w okres letni, a obserwowane ocieplenie uważa się za przejaw zmiany pór roku (Sromovsky i inni, 2003).

Również w przypadku Trytona, księżyca Neptuna, uważa się, że za zmiany albedo księżyca i ilości pochłanianej energii odpowiadają zmiany pór roku (Elliot i inni, 1998). Wpływ na klimat mogą też mieć erupcje wulkaniczne, wywoływane porami roku i siłami pływowymi (Soderblom i inni, 1990).

Pluton

Wnioski odnośnie zmian temperatury na Plutonie pochodzą z dwóch, odległych o 14 lat (wykonanych w latach 1988 i 2002) obserwacji przejścia Plutona przed tarczą gwiazdy. Obserwowano zmiany jasności gwiazdy podczas przesłaniania przez tarczę planety i na tej podstawie wyciągano wnioski na temat atmosfery planety. Pomiary były niedokładne, ale przyjmując, że wyniki obserwacji da się wytłumaczyć ekspansją atmosfery Plutona, związaną ze wzrostem temperatury w cyklu rocznym. Rok na Plutonie trwa 248 lat ziemskich, a w 1989 roku Pluton, poruszając się po silnie wydłużonej orbicie, znalazł się najbliżej Słońca. Czyli, korzystając z ziemskiej analogii, pierwszej obserwacji dokonaliśmy ‘w czerwcu’, a kolejnej ‘w lipcu’ - nie ma co się dziwić wzrostowi temperatury Plutona (Sromovsky i inni 2003).

Podsumowanie

Dziwi to, że ludzie, którzy uważają, że umiemy mierzyć temperatury na naszej planecie, wierzą w globalne ocieplenie na Marsie na podstawie pomiarów jego jasności, na Plutonie w oparciu o wnioski na temat atmosfery wyciągnięte przy obserwacji zaćmień gwiazd, a na Jowiszu na podstawie teoretycznego modelu transportu ciepła w atmosferze po połączeniu się plam.

Stwierdzenie, że inne planety w Układzie Słonecznym ogrzewają się w wyniku wzrostu aktywności Słońca jest zupełnie błędne. Dysponujemy znacznie precyzyjniejszymi sposobami pomiaru aktywności słonecznej niż pośrednie i nieprecyzyjne pomiary odległych planet. Mierzona moc Słońca w ostatnich dekadach zmalała, a wyniki obserwacji, sugerujące wzrost temperatury, obejmują tylko Neptuna i Plutona (które wchodzą w „okres letni”). Z drugiej strony, na przykład Uran się ochłodził (Young i inni, 2001).

Marcin Popkiewicz na podstawie Skeptical Science, konsultacja merytoryczna: prof. Szymon P. Malinowski.

Opublikowano: 2013-10-10 15:26
Tagi

aktywność słoneczna efekt cieplarniany mit o klimacie

Fundacja UW
Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień przeglądarki oznacza akceptację polityki cookies.