Mit: Zgoda naukowców co do zmiany klimatu jest bez znaczenia

„Podobnie wyglądałby wykres ilustrujący zgodność naukowców co do tego, że Słońce krąży wokół Ziemi, sporządzony przed około 600 laty. (…) powszechność sądu jest takim sobie kryterium prawdy.”
Komentarz pod artykułem „Jeden wykres, który pokazuje uniwersalną zgodę naukowców w sprawie globalnego ocieplenia

Nauki przyrodnicze opierają się na obserwacjach. Pojawienie się nowych faktów i danych pomiarowych sprawia, że wiedza naukowa jest bez przerwy poprawiana i weryfikowana. Przypadkowe (lub celowe) stworzenie teorii, która byłaby błędna, a jednocześnie nie tylko tłumaczyła by szeroki zakres obserwowanych zjawisk, ale też poprawnie przewidywała to, co dopiero nastąpi (wiele przewidywań sprzed lat stało się faktem), jest skrajnie nieprawdopodobne.
Co jednak, jeśli – jak bardzo nieprawdopodobne by się to nie wydawało – naukowcy są w błędzie i antropogeniczne globalne ocieplenie wcale nie ma miejsca lub będzie bardzo łagodne? W końcu naukowcy nie wiedzą na pewno – najnowszy, V raport IPCC stwierdza, że jest tylko „niezwykle prawdopodobne” (czyli z prawdopodobieństwem przekraczającym 95%), że to człowiek w sposób dominujący wpłynął na obserwowane od połowy XX wieku ocieplenie. Posiadając taką wiedzę co powinniśmy zatem zrobić? Podjęcie działań zapobiegających katastrofalnej zmianie klimatu można porównać do kupna polisy ubezpieczeniowej. Nie wykupujemy ubezpieczenia od pożaru domu dlatego, że jesteśmy pewni, że nasz dom pójdzie z dymem, ale dlatego, że nie jesteśmy pewni, że do pożaru nie dojdzie.

Był czas, kiedy większość ludzi uważała, że Ziemia jest płaska, a Słońce krąży wokół Ziemi. Dziś wiemy, że jest inaczej. Czy jest możliwe, że badający klimat naukowcy, zgadzając się ze sobą, błądzą podobnie jak średniowieczni scholastycy? Sceptycy lubią porównywać się do Galileusza, który zburzył zastane dogmaty, a naukowców do skostniałego establishmentu, o ile nie do inkwizycji. Jest to jednak drastycznie chybiona analogia (Patrz: Sceptycy klimatyczni to Galileusze naszych czasów?)

Metoda naukowa działa inaczej niż oderwane od obserwacji średniowieczne dysputy teoretyczne – polega na stałym weryfikowaniu teorii z obserwacją i doskonaleniu naszego zrozumienia świata. Owszem, nauka nie daje pewności, że nasza wiedza jest pełna i kompletna. Metoda naukowa z zasady nie służy do potwierdzania teorii, ale do ich falsyfikacji, czyli stwierdzenia ich fałszywości. Kiedy teoria okazuje się spójna, zgodna z innymi obszarami naszej wiedza, a kolejne badania potwierdzają jej skuteczność, rośnie też stopień akceptacji dla niej w świecie nauki.

W miarę dokonywania kolejnych pomiarów i opracowywania danych kumuluje się tak wiele różnorodnych informacji, że przypadkowe (lub celowe) stworzenie teorii, która byłaby błędna, a jednocześnie nie tylko tłumaczyła szereg obserwowanych zjawisk, ale też poprawnie przewidywała to, co dopiero nastąpi, jest skrajnie nieprawdopodobne.

Zmiany klimatu są rezultatem modyfikacji bilansu energetycznego Ziemi. Te z kolei wymagają „zewnętrznych” wymuszeń, takich jak zmiana ilości docierającego do Ziemi promieniowania słonecznego, zmiana albedo czy koncentracji gazów cieplarnianych. Ziemia nie rozgrzewa się, bo ma na to ochotę. Rozgrzewa się, ponieważ w systemie klimatycznym gromadzi się coraz więcej energii. Naukowcy stale śledzą ten wzrost i analizują jego przyczyny. Obserwowane ocieplenie naszej planety w drugiej połowie XX wieku daje się wytłumaczyć jedynie przez uwzględnienie działalności człowieka, a konkretnie - wzrostu koncentracji gazów cieplarnianych takich jak dwutlenek węgla, utrudniających ucieczkę w kosmos energii dostarczanej przez Słońce.

Oczywiście, teoretycznie nauka może się mylić. Taka możliwość występuje w każdej dziedzinie nauki i nazywana jest nieredukowalną niepewnością, ponieważ nie da się jej całkowicie wyeliminować. Można więc dopuścić istnienie nieznanego naukowcom i niewykrywalnego dla ich instrumentów naturalnego cyklu powodującego wzrost energii w systemie klimatycznym i wzrost temperatury powierzchni Ziemi. Istnienie takiego procesu jest jednak bardzo mało prawdopodobne.

Po pierwsze, hipotetyczny cykl naturalny musiałby mieć dokładnie takie same cechy szczególne, jak ocieplenie wywołane gazami cieplarnianymi (w przeciwnym razie nie wyjaśniałby wyników pomiarów promieniowania i temperatur). Nawet jeśli pominęlibyśmy fakt istnienia bezpośrednich pomiarów, pokazujących, że efekt cieplarniany jest obecnie nasilony, inne wskazówki również doprowadziłyby nas do konkluzji, że obecna zmiana klimatu jest spowodowana naszymi działaniami. Na przykład troposfera (najniższa warstwa atmosfery) ogrzewa się, ale wyższe warstwy (od stratosfery w górę) ochładzają się, w związku ze zmniejszeniem ilości promieniowania uciekającego w przestrzeń kosmiczną. Obserwacje pokazują, że temperatury nocne rosną szybciej niż temperatury dzienne. Wszystko to wyklucza z grona podejrzanych cykle związane ze Słońcem – wpływ Słońca powodowałby ogrzewanie całej atmosfery, a największy wzrost temperatury następowałby za dnia. Poza tym, gdyby za globalne ocieplenie odpowiadało Słońce, powinniśmy obserwować wzrost ilości energii dopływającej z naszej gwiazdy, albo spadek albedo planety poprzedzający zmiany zawartości energii - a tak nie jest. Jedyne sensowne wyjaśnienie obserwacji to gazy cieplarniane. A może wina leży po stronie wypuszczających duże ilości gazów cieplarnianych wulkanów i oceanów? Jednak obserwacje takiej teorii też nie potwierdzają.

Obserwowany wzrost stężenia CO2 w atmosferze rozpoczął się wraz z nastaniem epoki przemysłowej i przyspieszał wraz ze wzrostem emisji.

Koncentracja dwutlenku węgla w atmosferze w ostatnim tysiącleciu

Rysunek 1. Koncentracja dwutlenku węgla w atmosferze w ostatnim tysiącleciu, mierzona na podstawie pęcherzyków powietrza uwięzionego w rdzeniach lodowych (do roku 1977) i bezpośrednio (po roku 1958). Wygląda na to, że między rokiem 1800 a 2000 „coś” się zmieniło. Zaznaczony został rok 1769, w którym James Watt opatentował maszynę parową (pierwsza działająca maszyna parowa została wynaleziona 70 lat wcześniej, w roku 1698, silnik Watta był jednak znacznie wydajniejszy). Źródła: Siple Station Ice Core, CDIAC.; Law Dome, CDIA; Mauna Loa CO2 yearly mean, NOAA Earth System Research Laboratory.

W ciągu setek tysięcy lat cykli epok lodowcowych koncentracja dwutlenku węgla w atmosferze oscylowała w zakresie 180-300 ppm. Obecna koncentracja jest bliska 400 ppm i rośnie wyjątkowo szybko, w tempie ponad 2 ppm rocznie. Badania pokazują, że tak dużej ilości dwutlenku węgla jak obecnie nie było w atmosferze od kilku (IPCC), a może nawet kilkunastu milionów lat (Tripati 2009 [pełna wersja]). To raczej nie przypadek.

Jednocześnie obserwujemy spadek stężenia atmosferycznego tlenu, który podczas spalania paliw kopalnych łączy się z węglem. Gdyby dwutlenek węgla pochodził z ocieplających się oceanów czy emisji wulkanicznych, tlenu by nie ubywało.

Około 35% emitowanego przez nas dwutlenku węgla jest pochłaniane przez oceany, rośnie więc ich kwasowość, przez co ich współczynnik pH zmalał w ciągu ostatniego stulecia o 0,1. Gdyby dwutlenek węgla trafiał do atmosfery z oceanów, zjawisko takie nie miałoby miejsca. Również obserwowana bezprecedensowa zmiana względnej ilości izotopów węgla w atmosferze stanowi dowód na to, że dodatkowy dwutlenek węgla w atmosferze pochodzi ze spalania paliw kopalnych. Żadna z prezentowanych przez sceptyków teorii alternatywnych – mówiących o tym, że wzrost koncentracji dwutlenku węgla w atmosferze jest naturalny, a gaz ten pochodzi z oceanów, mikrobów czy gleby – nie wyjaśnia tych faktów.

Cykl naturalny, który tłumaczyłby wszystkie te zjawiska, jest niemal nie do pomyślenia. A to nie koniec! Wyjaśnienia wymagałoby jeszcze, gdzie podział się emitowany przez nas dwutlenek węgla oraz dlaczego antropogeniczne gazy cieplarniane miałyby nie działać! I gdzie miałby być zasób energii, która zasila nasz system klimatyczny? Wiedza zdobyta przez nas w ciągu stulecia badań podstawowych fizycznych i chemicznych właściwości gazów cieplarnianych musiałaby być nieprawdziwa, a rzekomy cykl naturalny musiałby być niewiarygodnie skomplikowanym zjawiskiem, w jakiś nieznany nam sposób usuwającym z cyklu węglowego wielkie ilości emitowanego przez nas dwutlenku węgla i podgrzewającym planetę dokładnie w taki sposób, w jaki według naszej wiedzy robią to gazy cieplarniane.

Wyniki badań osadów dennych w oceanach (m.in. Marcott 2013 [pełna wersja]), obejmujące cały Holocen (obecny ciepły okres międzylodowcowy), pokazują skalę obecnego ocieplenia w kontekście zmian średniej temperatury powierzchni Ziemi w ostatnich 11,5 tys. lat.

Zmiany temperatury powierzchni Ziemi w ostatnich 11,5 tys. lat

Rysunek 2. Zmiany temperatury powierzchni Ziemi w ostatnich 11,5 tys. lat. (Marcott 2013).

Na powolne zmiany, będące skutkiem zmian orbity Ziemi, nakłada się gwałtowny wzrost temperatury w ostatnim stuleciu. Aktualna fluktuacja temperatury to zjawisko bez precedensu w ostatnich 12 000 lat. Bezprecedensowy charakter obecnego ocieplenia potwierdza wiele różnorodnych badań.

Paleoklimatologia – nauka badająca zmiany klimatu ziemi w przeszłości, również dostarcza dowodów na ogromy wpływ stężenia dwutlenku węgla w atmosferze na klimat. Okresy wysokiej koncentracji CO2 odpowiadały wysokim temperaturom. To właśnie wysokie stężenie CO2 powodowało, że klimat był ciepły. Gdyby odrzucić wpływ dwutlenku węgla na klimat, nie bylibyśmy w stanie dobrze wytłumaczyć prehistorycznych zmian klimatu Ziemi (patrz Mit: Kiedyś w atmosferze było więcej CO2, więc teraz nie ma się czym martwić, wykład pokazujący historię klimatu Ziemi pt. „Największy Przełącznik Kontrolny”).

Ani jedna z hipotez, proponująca inny niż wymuszanie przez antropogeniczne emisje gazów cieplarnianych mechanizm obserwowanej obecnie zmiany klimatu nie znalazła potwierdzenia doświadczalnego. Większość z nich nie może być prawdziwa, bo łamie jednocześnie wiele podstawowych praw fizyki. Jeśli dopuścimy myśl, że zajmujący się klimatem naukowcy bazują na błędnych przesłankach i nie rozumieją działania transferu energii w atmosferze, cyklu węglowego, zmian dawnego klimatu i ich przyczyn, musimy także przyjąć do wiadomości, że:

  1. Nasze zrozumienie mechaniki kwantowej i drgań cząsteczek jest zupełnie błędne, a współczesna zaawansowana elektronika działa tylko przez przypadek.
  2. Tysiące zajmujących się spektroskopią naukowców nie mają pojęcia o tym, czym się zajmują. Nie mamy pojęcia, jakim cudem działają naprowadzane na podczerwień rakiety, satelity wczesnego ostrzegania, lasery, satelity pogodowe, kuchenki mikrofalowe i inne niezliczone urządzenia.
  3.  Nie wiemy, jakim cudem różnorodne obliczenia transferu radiacyjnego poprawnie odtwarzają widmo docierającego do powierzchni i opuszczającego Ziemię promieniowania, dla całej planety łącznie oraz różnych szerokości geograficznych, różnych pór roku i wysokości z osobna.
  4. Równania transferu radiacyjnego stanowiące podstawę takich obliczeń są błędne. Wszyscy używający ich astronomowie, fizycy gwiazdowi i planetolodzy to raczej astrolodzy. Nie mamy pojęcia, dlaczego świecą i jak ewoluują gwiazdy.
  5. Nasze emisje dwutlenku węgla ze spalania paliw kopalnych wcale nie kumulują się w atmosferze. Atmosferyczne pomiary CO2 są błędne, podobnie jak pomiary z rdzeni lodowych, koralowców, stalagmitów itp. Nasz CO2 nie trafia do atmosfery, nie gromadzi się też w oceanach – pomiary wzrostu ich kwasowości w tempie nie znajdującym precedensu w ostatnich 250 milionach lat są błędne. Wiedza o zachowaniu się rozpuszczanego w wodzie CO2 i stosunku jonów węglanowych i wodorowęglanowych jest błędna, co oznacza, że tysiące chemików badających roztwory buforowe powinno rozpocząć badania od początku.
  6. Pomiary izotopowe CO2 w atmosferze, węgla 14C w resztkach dawnych roślin, izotopów tlenu i wodoru w rdzeniach lodowych, osadach oceanicznych itp. są nic niewarte. Fizyka nuklearna, wraz z wiedzą o rozpadach jąder atomowych i izotopach to zabobony. Elektrownie jądrowe i broń atomowa nie powinny w ogóle działać.
  7. Mierzona akumulacja energii termicznej w oceanach w tempie odpowiadającym czterem wybuchom bomb atomowych o mocy 20 kiloton co sekundę to artefakt pomiarowy. Alternatywnie, na Ziemi pojawiło się nowe, niezauważone przez nas, potężne źródło energii, ogrzewające od góry oceany.
  8.  Podstawy termodynamiki są błędne. Zmiana bilansu radiacyjnego planety nie powoduje zmian skumulowanej w systemie klimatycznym Ziemi energii. Pierwsze Prawo Termodynamiki możemy uznać za obalone.
  9. Opisujące zależność pomiędzy zmianą temperatury a zmianą ciśnienia równanie Clausiusa-Clapeyrona jest do niczego. Cieplejsze powietrze wcale nie zawiera więcej pary wodnej, nasilającej efekt cieplarniany. To, że obserwujemy niezliczone przykłady działania tego prawa w praktyce – od skraplania się pary wodnej w wydychanym zimnego dnia powietrzu, przez lodówki i klimatyzatory po sezonowe wahania wilgotności i obserwowane (i obliczane teoretycznie) zmiany widma promieniowania podczerwonego to czysty przypadek.
  10.  …

Uznanie za błędne szerokich podstaw fizycznych, na których bazuje współczesna klimatologia wydaje się niezwykle mało prawdopodobne. Oznaczałoby to bowiem zakwestionowanie praktycznie całej współczesnej nauki.

Istnieją także głosy twierdzące, że mamy do czynienia z wielką konspiracją środowisk naukowych, spiskiem autorów i recenzentów prac naukowych, mających mroczną agendę zgarnięcia kasy na badania, kontroli społeczeństwa i ograniczenia wolności ludzi na świecie?

Jeśli twierdzenia o globalnym spisku byłyby prawdziwe, spisek ten musiałby trwać od dwustu lat. Najbardziej zadziwiające byłby zaś fakt, że przewidywania uczestników spisku (niektóre nie do pomyślenia w momencie prezentowania), po pewnym czasie stają się rzeczywistością. Koncentracja CO2 w atmosferze rośnie coraz szybciej i za kilka lat przekroczy maksymalny poziom z ostatnich kilku milionów lat; zgodnie z przewidywaniami zmieniło się widmo uciekającego z Ziemi promieniowania; wzrosła wilgotność powietrza; ostatnia dekada była nie tylko najcieplejsza w historii pomiarów instrumentalnych, ale też prawdopodobnie w całym Holocenie (a więc od poprzedniego interglacjału 120 tysięcy lat temu); oceany gromadzą ciepło, a ich poziom podnosi się; postępuje zanik czapy lodowej Arktyki, otwierają się (zamknięte od 5-7 tysięcy lat) przejścia wzdłuż brzegów Rosji i Kanady; roztapia się wieczna (dotychczas) zmarzlina; czapy lodowe Grenlandii i Antarktydy tracą masę; na naszych oczach znikło wiele liczących tysiące lat lodowców na wielu kontynentach, wiele następnych zniknie wkrótce; przesuwanie się stref klimatycznych i pór roku raportują nie tylko specjaliści od klimatu, ale również ornitolodzy i ogrodnicy; nasilają się susze i fale upałów. Powyższe fakty (oraz wiele innych obserwacji) zgodne są z przewidywaniami klimatologów przedstawionych dziesiątki lat temu.

Po czym można poznać wiarygodną teorię naukową? Po tym, że potrafi przewidywać zdarzenia, zanim te zajdą w świecie rzeczywistym.

Okazuje się też, że przewidywania naukowców wcale nie były nazbyt alarmistyczne, były raczej nadmiernie ostrożne i nie doceniały tempa zachodzących zmian.

Co jednak, jeśli – jak bardzo nieprawdopodobne by się to nie wydawało – naukowcy są w błędzie i antropogeniczna zmiana klimatu wcale nie ma miejsca lub będzie bardzo łagodna? W końcu naukowcy nie twierdzą, że wiedzą na pewno – najnowszy, V raport IPCC stwierdza, że jest tylko „niezwykle prawdopodobne” (czyli z prawdopodobieństwem przekraczającym 95%), że to człowiek w sposób dominujący wpłynął na obserwowane od połowy XX wieku ocieplenie.

Odpowiedzialni ludzie zabezpieczają się przed ryzykiem nawet przy znacznie niższym prawdopodobieństwie katastrofy – nawet na poziomie promili rocznie. Nie wykupujemy ubezpieczenia od pożaru domu dlatego, że jesteśmy pewni, że nasz dom pójdzie z dymem, ale dlatego, że nie jesteśmy pewni, że do tego nie dojdzie.

Jeśli konsylium lekarzy stwierdzi z 95% prawdopodobieństwem, że masz uleczalne stadium śmiertelnie groźnego raka, co zrobisz? Poddasz się operacji, która bez wątpienia będzie nieprzyjemna, ale usunie zagrożenie? Czy też może uznasz, że 5% stopień niepewności daje nadzieję, że problemu wcale nie ma? Jednak w trakcie, kiedy Ty czekasz, guz rośnie, a szanse wyleczenia szybko maleją. Będziesz czekać, aż lekarze potwierdzą wcześniejszą diagnozę z 98% prawdopodobieństwem? 99%? 99,99%?

Jak wysokiego stopnia pewności potrzebujemy, żeby poważnie potraktować kwestię ograniczenia emisji i złagodzenia zmiany klimatu? 98%? 99%? 99,99%?

Marcin Popkiewicz, konsultacja merytoryczna: prof. Szymon P. Malinowski

Opublikowano: 2014-02-07 00:13
Tagi

konsensus

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