Hva er det som gjør at klimaet har utviklet seg slik det har?

Spørsmålet leder inn til et puslespill med massevis av brikker: Drivhusgasser, solinnstråling, skydannelse og mange andre faktorer spiller inn. En av faktorene som påvirker klimaet både lokalt og globalt, er aerosoler.

Aerosoler er ørsmå partikler som holder seg svevende i atmosfæren i kortere eller lengre tid. En del av aerosolene er naturlige. Det kan for eksempel være ørsmå vanndråper og salt fra sjøsprøyt, støv fra Sahara, sot fra skogbranner eller stoffer som plantene sender ut.

• Les mer: Forklarer mystiske partikler

Men menneskelig aktivitet lager også aerosoler. Da dreier det seg for eksempel om sulfater fra kullkraft, skipstrafikk og biltrafikk, og om sot fra ovner og annen forbrenning.

Avkjøler klimaet

Mesteparten av både naturlige og menneskeskapte aerosoler har en avkjølende effekt på klimaet, både direkte og indirekte: Partiklene kjøler ned jorda fordi de reflekterer noen av strålene fra sola. I tillegg gjør aerosoler at det lettere danner seg skyer, som også reflekterer sollys.

Slik motvirker aerosolene global oppvarming. Og det er viktig å få med dette i klimaregnestykkene, spesielt når vi skal prøve å forstå hvor følsom kloden er for økte mengder klimagasser i atmosfæren.

• Les også: Klimamodeller gir dystre utsikter

Derfor har alle de store klimamodellene som forskerne bruker også beregninger av aerosolenes bidrag.

Og med åra har svarene som disse modellene lager blitt stadig mer enstemmige: De spår omtrent samme bidrag fra aerosoler, med ganske liten usikkerhet. Liten usikkerhet betyr at sannheten må ligge ganske nært svaret du får fra utregningene.

Men når forskere har prøvd å sammenligne tallene fra modellene med målinger fra virkeligheten, skjer det noe.

Observasjoner stemmer ikke med modellene

Observasjonene av aerosoler viser riktignok omtrent samme middelverdi som tallene fra modellene, men usikkerheten er mye større. Det antyder altså at aerosolene i virkeligheten kan kjøle ned klimaet mye mer eller mye mindre enn det studiene sier.

Hvorfor blir det slik? Hvorfor stemmer ikke modellene med observasjonene?

Nå har norske forskere gått 15 ledende modeller nærmere etter i sømmene. Bjørn Samset og Gunnar Myhre fra Cicero og Michael Schulz fra Meteorologisk Institutt har tatt ut tallene som modellene bruker og gjort egne utregninger av aerosolenes bidrag.

Og de har fått uventede resultater.

- Usikkerheten vi får er mye nærmere det man får hvis man bruker observasjoner istedenfor modeller, sier Samset til forskning.no.

Hvor følsom er jorda for CO2?

Kanskje har vi undervurdert hvor usikre beregningene våre av aerosoler er? Det får i så fall konsekvenser for forståelsen vår av hvor følsomt klimaet er for en økning av drivhusgasser som CO2, forklarer Samset.

• Les også: Skydannelse med kosmisk stråling

- Vi vet at den globale gjennomsnittstemperaturen har gått opp 0,8 grader siden 1700-tallet. Og vi vet hvor mye CO2-nivåene i atmosfæren har økt. Dersom vi bare hadde disse faktorene å forholde oss til, kunne vi sagt ganske nøyaktig hvor følsomt klimaet er for økninger i CO2.

Men så vet vi at aerosoler motvirker oppvarmingen.

Hvis de bare har hatt en svak avkjølende virkning de siste 150 åra, betyr det at kloden vår ikke er så veldig følsom for økning av CO2.

Hvis det derimot viser seg at aerosolene har hatt en sterk kjølende effekt, må virkningen av økt CO2 i atmosfæren ha vært desto sterkere. Da betyr det at jorda er svært følsom for økning i nivåene av klimagasser.

- Ikke noe kjempegjennombrudd

Denne følsomheten er naturlig nok viktig for alle som prøver å forutsi hvordan planeten vår kommer til å reagere på ytterligere økninger i nivåene av klimagasser, sier Samset.

- De tidligere resultatene fra modellene har tydet på at jordas følsomhet ikke er veldig høy. Det tror jeg fortsatt ikke den er. Men den store usikkerheten i våre resultater gjør at vi ikke helt kan ekskludere muligheten for at planeten kan være svært følsom for CO2.

Dette gjør de nye resultatene til et viktig innspill, mener forskeren. Han advarer likevel om at dette ikke er noe kjempegjennombrudd. Det er slett ikke sikkert at det er noe galt med modellene.

- Det kan hende at det finnes tilleggseffekter som modellene tar hensyn til, men som ikke blir med i våre beregninger.

- På en måte håper jeg det, for da er modellene riktige. Det viktige er uansett at vi finner ut av hvor stort bidraget fra aerosolene egentlig er.

Referanse:

B. Samset, G. Myhre & M. Schulz, Upward adjustment needed for aerosol radiative forcing uncertainty, Nature Climate Change, vol 4, april 2014.