I år er det 120 år siden den svenske kjemikeren og nobelprisvinneren Svante Arrhenius gjorde ferdig sin studie av atmosfærens CO2-innhold og temperaturen på jorda.

Dette var første gang noen forsøkte å beregne effekten av menneskeskapte CO2-utslipp på klimaet. Arrhenius’ konklusjon var at utslippene fra forbrenning av kull i datidens industri ville gjøre jorda varmere.

Siden den gang er klimaforskerne kommet veldig mange skritt videre, men fortsatt strever de med spørsmålet Arrhenius prøvde å besvare: Hvor mye varmere blir det hvis vi dobler mengden CO2 i atmosfæren?

– Det har viste seg å ikke være så lett å svare på det, sier fysiker Bjørn Samset ved CICERO senter for klimaforskning.

Hav og land

Grunnen til at spørsmålet er vanskelig, er at jordas klima er et nærmest ufattelig komplisert system.

Når CO2-innholdet øker i atmosfæren, forsterkes jordas naturlige drivhuseffekt slik at temperaturen går litt opp. Oppvarmingen gjør at lufta holder på mer vanndamp, noe som også forsterker drivhuseffekten.

Den kombinerte effekten av CO2 og vanndamp varmer opp hav, land og luft, og påvirker havstrømmer, luftstrømmer, skyer, vegetasjon, nedbør, isdekket i Arktis og mye annet. Disse faktorene virker i sin tur tilbake på temperaturen, lokalt eller globalt.

I tillegg kommer utslipp av partikler og annen forurensing fra den samme industrien som bidrar til utslipp av CO2. En del av disse utslippene «skygger» for sola slik at jorda kjøles litt ned, og den globale oppvarmingen dempes.

– Disse partiklene er et av de største usikkerhetsmomentene i dag, forteller Samset.

Hvor følsom?

Blant klimaforskerne har det i flere tiår vært bred enighet om at effekten av CO2 og andre menneskeskapte klimagasser er sterk nok til at den globale oppvarmingen blir betydelig.

Fortsatt finnes det seriøse forskere som mener effekten er minimal og uten stor betydning. Men de utgjør et lite mindretall, understreker Samset.

Når det gjelder mer nøyaktige beregninger av CO2-utslippenes påvirkning på temperaturen – som på fagspråket kalles klimafølsomhet – fortsetter diskusjonen som Arrhenius startet. Stadig publiseres det nye studier som hevder at følsomheten er litt mindre, eller litt større, enn vi har trodd til nå.

I den siste hovedrapporten til FNs klimapanel (IPCC) står det at gjennomsnittstemperaturen på lang sikt trolig stiger mellom 1,5 og 4,5 grader hvis CO2-innholdet i atmosfæren dobles.

– En ubehagelig mulighet

Selv om vi skulle ha flaks, og de lavest anslagene viser seg å stemme, kan klimaproblemet bli svært alvorlig.

Hvis vi ikke gjør noe for å kutte klimautslippene, vil temperaturen i beste fall trolig stige 3 grader sammenlignet med slutten av 1800-tallet innen 2100, ifølge IPCC. Selv det er godt over 2-gradersmålet som verdens land er blitt enige om.

Har vi uflaks, kan temperaturen stige 5 eller enda flere grader. Da må vi forvente katastrofale konsekvenser.

– Det er en liten ubehagelig mulighet for at vi kan ha misforstått noe, sier Samset. Har forskerne feilberegnet, kan effekten av CO2-utslippene være sterkere enn antatt.

Enn så lenge tror mange forskere at en dobling av CO2-innholdet i atmosfæren vil øke temperaturen med rundt 3 grader – et par grader mindre enn Svante Arrhenius regnet seg fram til for hånd i 1895.