Hothouse Earth: här är vad vetenskapen faktiskt gör - och inte - säger

Anonim

Ett nytt vetenskapligt papper som föreslår ett scenario av ostoppbar klimatförändring har blivit viral tack vare den framträdande beskrivningen av en "Hothouse Earth". Mycket av mediedäckningen tyder på att vi står inför en överhängande och oundviklig extrem klimatkatastrof. Men som klimatforskare som själv har utfört liknande forskning, är jag medveten om att det här senaste arbetet är mycket mer nyanserat än vad rubrikerna innebär. Vad säger egentligen papper och hur har författarna dragit slutsatser?

För det första är det viktigt att notera att papperet är en "perspektiv" bit - en uppsats baserad på kunskap om den vetenskapliga litteraturen, snarare än ny modellering eller dataanalys. Ledande jordsystemforskare Kommer Steffen och hans 15 medförfattare att dra på en mångsidig uppsättning litteratur för att måla en bild av hur en kedja av självförstärkande förändringar potentiellt kan initieras, så småningom leda till mycket stor klimatuppvärmning och havsnivåhöjning.

Ett exempel är upptining av arktisk permafrost, som frigör metan i atmosfären. Eftersom metan är en växthusgas betyder det att jorden bibehåller mer värme, vilket gör att fler permafrost tinas och så vidare. Andra möjliga självförstärkande processer inkluderar skogens storskaliga döda, smältning av havsis eller förlust av islak på land.

Hothouse eller stabiliserad?

Steffen och kollegor introducerar termen "Hothouse Earth" för att betona att dessa extrema förhållanden skulle vara utanför de som har inträffat under de senaste hundra tusen åren, som har varit cyklar av isåldern med mildare perioder däremellan. De presenterar också ett alternativt scenario av en "stabiliserad jord" där dessa förändringar inte utlöses, och klimatet förblir likartat nu.

Författarna gör det så att det finns en nivå av global uppvärmning som är en kritisk tröskel mellan dessa två scenarier. Utanför denna punkt kan Jordens system tänkas bli satt på en väg som gör de extrema "hothouse" -betingelserna oundvikliga på lång sikt. De argumenterar - eller kanske spekulerar - att processen med irreversibla självförstärkande förändringar i teorin kan börja vid nivåer av global uppvärmning så låg som 2 ° C över preindustriella nivåer, vilket skulle kunna nås runt mitten av detta århundrade (vi är redan vid ca 1 ° C). De erkänner också stor osäkerhet i denna uppskattning och säger att den utgör ett "riskavvikande tillvägagångssätt".

En viktig punkt är att även om de självförstörande förändringarna börjar inom några decennier, skulle processen ta lång tid att helt sparka i århundraden eller årtusenden.

Steffen och kollegor stöder deras förslag på ett tröskelvärde vid 2 ° C genom hänvisning till tidigare publicerade vetenskapliga arbeten. Dessa inkluderar andra granskningshandlingar som själva hänvisade till bredare litteratur och en "expertutlottning" -studie där forskare uppmanades att uppskatta nivåerna av global uppvärmning där "tipppunkter" för dessa viktiga klimatprocesser skulle kunna överföras (jag var en av de konsulterade).

Författarna hävdar att 2 ° C fortfarande kan undvikas om mänskligheten gör samordnade åtgärder för att minska klimatets uppvärmningseffekt. På samma sätt som scenen "Hothouse Earth" innebär stora förändringar i klimatsystemet med flera effekter av en process som leder till en annan, skulle den samordnade globala insatsen för att undvika 2 ° C också innebära enorma förändringar i det mänskliga systemet, igen med flera grundläggande steg som leder från en förändring till en annan.

Se bort från försiktighetsåtgärderna

Personligen fann jag det här en intressant och viktig tänkande som var värt att läsa. Men eftersom det här inte är en ny forskning, varför blir det så mycket täckning? Jag misstänker att en orsak är användningen av den levande termen "Hothouse Earth" på en tid när alla pratar om värmeböljor. En annan är att det tydligen är en dramatisk berättelse, och inte överraskande har det lett till några sensationella artiklar.

Med några undantag presenterar mycket av den högprofilerade täckningen av uppsatsen scenariot som bestämt och överhängande. Intrycket är att 2 ° C är en bestämd "punkt utan återvändo", och att bortom det kommer "hothouse" -scenariot snabbt att komma fram. Många artiklar ignorerar försiktigheten att tröskeln 2 ° C är extremt osäker och att även om det var korrekt skulle de extrema förhållandena inte inträffa i århundraden eller årtusendet.

Vissa artiklar understryker emellertid arbetets mer preliminära karaktär, och vissa pressar tillbaka mot denna överdrivning av dommedagsscenariot och hävdar att provocerande rädsla eller förtvivlan är kontraproduktiv.

En sak som slår mig om den vetenskapliga litteraturen om "tipppunkter" är att det finns en hel del granskningshandlingar som detta som slutar citera samma studier och varandra - ja, mina kollegor och jag skrev för ett tag sedan. Det finns en hel del intressant, insiktsfull forskning pågår med teoretiska metoder och beräkningar med stora approximationer. Vi har emellertid ännu inte sett en motsvarande nivå av forskning i de mycket komplexa jordsystemmodellerna som genererar den typ av detaljerade klimatprognoser som används för att ta itu med politiska relevanta frågor från den intergouvernella panelen om klimatförändringar (IPCC).

Steffen och kollegor har gjort en bra start på att ta itu med sådana frågor, så långt de kan på grundval av den befintliga litteraturen, men deras uppsats borde motivera ny forskning för att minska de stora osäkerheterna. Detta hjälper oss att se bättre om "Hothouse Earth" är vårt öde, eller bara spekulation. Under tiden kan medvetenheten om riskerna ändå hjälpa oss att bestämma hur vi ska hantera vår inverkan på det globala klimatet.