I forskningsfronten av fagfelt er det per definisjon ikke entydige svar. Dersom svarene var klare og entydige ville behovet for forskning være borte. Disse forhold gjelder absolutt innen forståelsen av hvordan Jordas klimasystem i detalj virker og i forhold til forståelsen av hvordan observerte variasjoner av Sola påvirker klimasystemet.

I forbindelse med klimadiskusjonen kommer det også inn et annet viktig forhold, det gjelder krysningspunktene mellom grunnforskningsresultater på den ene siden og sterke politiske og økonomiske interesser på den andre siden. Fordi det er flertydige resultater innen denne forskningen vil forskjellige interessegrupper finne resultater som kan tas til inntekt for deres synspunkter.

Utenomfaglige grupper ønsker enkle svar på vanskelige spørsmål og aksepterer ikke at det faktisk sjelden er enkle svar på sammensatte spørsmål. Forskningsresultater blir derfor på sviktende grunnlag brukt til å støtte opp om særinteresser.

I diskusjoner rundt grunnforskning generelt, og spesielt når det omfatter flere disipliner, er det av grunnleggende viktighet å holde hodet klart, holde seg til saken, og unnlate å betvile andre forskeres redelighet eller stille spørsmålstegn til deres motiver. Nesten uten unntak forsøker forskere å gjøre en redelig, ryddig, og god jobb. Redeligheten er den av disse som anerkjente forskere og forskningsgrupper oftest lykkes med.

De faglige diskusjonene rundt klima er vanskelige, først og fremst fordi spørsmålene er vanskelige og sammensatte, men også fordi forståelsen krever kunnskap fra flere forskjellige fagfelt. I denne diskusjonen blir det for ofte et spørsmål om kvaliteten av forskningen i et felt der debattanten ikke har vesentlig kompetanse.

Mye av det pågående diskusjonen framstår som en uenighet om hvor stort bidrag til global oppvarming utslipp av “klimagasser” utgjør og hvor stor andel som kommer fra “naturlige” variasjoner, eksempelvis fra Sola. Klimaforskere og solforskere er plassert på hver side av barrikadene. Som klimaforsker og solfysiker opplever vi at det er viktig å finne ut om det er noen reell uenighet og eventuelt hva denne uenighet er.

Det kan være fornuftig å dele vår oppfattelse av forholdene inn i tre grupper, hva vi med sikkerhet vet, hva vi med overveiende sannsynlighet vet og hva vi ikke vet med sikkerhet.

Hva vi med sikkerhet vet

• Sola er gjennom døgn- og årstidsvariasjonen drivkraften for jordas klima.
• Vanndamp og CO2 er de viktigste drivhusgasser, og uten den drivhuseffekt de lager ville jorda vært mer enn 30 grader kaldere og ubeboelig for mennesker.
• Vanndamp har større stedvariasjon og mye kortere livssyklus i atmosfæren enn CO2, og påvirker klimaet på flere vis, blant annet gjennom skydannelse.
• Variasjoner i atmosfærens CO2 innhold vil påvirke klimaet både lokalt og globalt.
• Sola er en variabel stjerne med perioder på iallfall 11 og 22 år, variasjonen manifesterer seg i mange parametre; UV og røngten stråling, totale utstråling, magnetfelt og utstrømning av partikler i form av solvind. Det er også langsommere variasjoner av sola, men de er ikke like godt forstått.
• Solas variasjoner påvirker sterkt den øvre atmosfæren, det nære verdensrom og mengden av kosmisk stråling som treffer Jorda.
• Endringer i solaktivitet vil påvirke klimaet, spørsmålet er om hvor mye.
• Økt atmosfærisk CO2 konsentrasjon har en overveiende oppvarmende effekt. Iskjernemålinger viser at CO2 og temperaturmål varierer i takt.
• Den atmosfæriske konsentrasjonen av CO2 har økt systematisk siden de nøyaktige målingene startet i 1958, totalt er økningen om lag 20 prosent. Økningen er på over 30 prosent siden den industrielle revolusjonen.
• Jordas klima har naturlige variasjoner med tidskonstanter fra år og oppover til hva som kan deduseres fra målingene (hundretusener av år), delvis på grunn av interne krefter (kaoseffekten), og delvis pga av endrede betingelser (jordbane, jordakse, vulkanisme, landskapsendringer, endringer i sola). Alle disse effektene ekskluderer ikke hverandre og kan enten forsterke eller kansellere hverandre.
• Uavhengig av årsakene er raske klimavariasjoner uønsket fordi de ikke gir verken de biologiske systemene eller sosioøkonomiske strukturene tid eller muligheter til å tilpasse seg uten alvorlige konsekvenser.

Hva vi med overveiende sannsynlighet vet

• Det har vært en global oppvarming av Jordens overflate siden den industrielle revolusjon (1860), med kraftig oppvarming i perioden 1910-1940 og siden 1970-tallet. Det er noe usikkerhet i målingene forbundet med ‘urbane varmeøyer’ og med trender i satellittbaserte målinger av troposfærisk temperatur. Det er derimot liten sannsynlighet denne usikkerhet har hatt en betydning for for eksempel et økt varmeinnhold i havene, vesentlige forandringer i breer og forlenget vekstsesong.
• Det er flere overbevisende korrelasjoner mellom solaktivitet og forskjellige atmosfæriske parametre, men til nå ingen utvetydige virkningsmekanismer.
• Variasjoner i solaktivitet har hatt en vesentlig betydning for forandringene i den globale temperaturen fram til begynnelsen av 1970-tallet og for en del av tidligere klimavariasjoner.
• Langtidsvariasjoner i både temperaturmål og solaktivitetsmål tyder på at siste del av det 20. århundret kan ha vært de høyeste verdiene i det siste årtusen.
• Solas totale utstråling uten flekker har ikke forandret seg siden vi fikk nøyaktige målinger i 1980 og det virker ikke mulig å forklare noen vesentlig del av oppvarmingen etter 1970 med variasjoner i Sola. Men vesentlig lengre tidsserier med nøyaktige målinger er nødvendig for å være helt sikker.

Hva vi ikke vet med sikkerhet

• Hvordan Solas aktivitet og utstråling utover den generelle 11 års syklus vil være i framtida.
• Hvilke direkte og indirekte mekanismer er viktige for koblingen mellom solvariasjoner og klima og eventuelt hvor stor effekt har de.
• I detalj hvilke indirekte effekter aerosoler har for klimaet, akkurat hvordan regn dannes, og eventuelt hvilken betydning kosmisk stråling og solaktivitet har for dannelsen av partikler og skyer i atmosfæren, og dermed for klima.
• Hvordan virker i detalj de forskjellige tilbakekoblingsmekanismene mellom CO2 konsentrasjon, global oppvarming, vekselvirkning atmosfære/hav, skydannelse og nedbør.

Konklusjoner

Det er ingen observasjoner av solvariasjoner som kan tas til inntekt for synspunkter som hevder at økningen i den atmosfæriske CO2 konsentrasjonen ikke har vesentlig betydning for global oppvarming. Samtidig virker det sannsynlig at både solvariasjoner og økningen av CO2 konsentrasjonen i atmosfæren bidro vesentlig til global oppvarming fram til 1970, men at etter det dominerer økningen i CO2 konsentrasjonen helt.

Fordi vi ikke vet hvordan variasjonen av utstrålingen fra Sola vil være de neste 100 årene vet vi heller ikke om den tilhørende innvirkning på klimavariasjoner fra Sola vil virke forsterkende eller dempende på effekten skapt av utslipp av klimagasser.

For å sikre at politiske avgjørelser med store økonomiske, demografiske og sosiale konsekvenser tas på best mulig grunnlag må forskningsinnsatsen intensiveres innen alle relevante fagfelt slik at disse avgjørelsene sikrest mulig kunnskapsgrunnlag. Uten at dette skjer vil debatten fortsatt kunne føres på sviktende grunnlag og feilaktige avgjørelser kan bli tatt.

Forskningen som kreves dekker mange fagfelt som solfysikk, klima-, atmosfære- og havforskning. Norge er langt framme innen flere av disse fagfeltene og har dermed gode muligheter til å bidra til å avklare de usikre feltene.