Basert på data fra utstrakt romaktivitet gjennom de siste åra, har vi fått mye ny kunnskap om planetenes atmosfære og klima. Det er blant annet funnet belegg for en regional eller global oppvarming gjennom de ti siste åra på planetene Mars, Pluto, Jupiter og på Neptuns største måned, Triton (Se artikkelen “Attribution of recent climate change” på Wikipedia).

I pressen er det blitt hevdet at disse funnene medfører at den globale oppvarmingen både på jorda og planetene kan forklares ut fra endringer i solstrålingen. Økt menneskeskapt drivhuseffekt kan da ikke være hovedårsaken til den observerte globale oppvarmingen på jorda, blir det hevdet.

Meningene skriver seg fra uttalelser fra den russiske fysikeren K.I. Abdusamatov, som blant annet skriver (se lenken over): “Parallell global oppvarming – observert samtidig på Mars og på jorda – kan bare være en direkte konsekvens av en effekt av en og samme fysiske faktor: en langsiktig endring i solstrålingen.”

Klimaet på Mars

Planeten Mars er blitt mest utforsket. For eksempel har en nå funnet belegg for hva en tidligere bare hadde en teori for, nemlig at Mars gjennomgår langsomme klimaendringer som likner på vekslingen mellom istider og mellomistider på jorda.

Slike endringer har sin årsak i langsomme variasjoner i planetenes baner rundt sola. Disse langsomme klimaendringene på Mars og jorda går imidlertid ikke i takt. Slik er det tilfeldig at begge planetene for tiden er inne i en varm periode.

Atmosfæren på Mars er relativt tynn. Trykket ved overflaten - som er et uttrykk for vekten av atmosfæren - er mindre enn en prosent av tilsvarende trykk i jordas atmosfære. Temperaturvariasjonene er store, fra minus 140 grader ved polene om vinteren til pluss 20 grader om sommeren. Atmosfæren består av 95 prosent karbondioksid (CO2) med små spor av oksygen, vann og andre gasser.

Det virvles mye støv opp i atmosfæren. Støvpartiklene har en størrelse rundt 1,5 mikrometer og gir planeten en rødlig farge sett fra jorda. Støvskyenes utbredelse varierer mye med karakteristiske støvstormer, som er de kraftigste i solsystemet. Stormene kan dekke små områder, men også vokse til gigantiske stormer som dekker hele planeten.

Kapper av tørris ved polene

Året på Mars er omtrent dobbelt så langt som på jorda. Om vinteren ligger polene i kontinuerlig mørke, akkurat som hos oss. Siden Mars for tiden er nærmest sola når det er sommer på den sørlige halvkula, er årstidsvariasjonene mer ekstreme der.

Sommertemperaturen i sør kan bli opp til 30 grader høyere enn tilsvarende temperatur i nord. Om vinteren blir overflaten så kald at så mye som 25-30 prosent av atmosfæren kondenserer til et tykt lag av CO2-is (tørris).

Når sollyset kommer tilbake etter vinteren, går tørrisen igjen over til CO2. Denne prosessen følges av svært kraftige støvstormer.

Ved polene fins det kapper av is dannet av vann. Over isen ligger det et lag med tørris, som i nord akkumuleres til cirka en meters tykkelse gjennom vinteren. I sør eksisterer det imidlertid et permanent lag med tørris, omtrent åtte meter tykt. (Se artikkelen “Climate of Mars” på Wikipedia.)

Mindre tørris og endringer i solstrålingen

I 2005 viste data fra NASA at tørriskappen på Mars over polområdene i sør hadde minket markant gjennom tre Mars-somre på rad. En følge av dette var høyere bakketrykk i atmosfæren og stigende temperaturer, det vil si et tegn på en global oppvarming.

Samtidig ble det observert omfattende støvstormer, og store deler av atmosfæren var dekt av et støvlag.

Det er reist spørsmål om oppvarmingen skyldes sterkere solstråling. Solas stråling blir omhyggelig overvåket av satellitter, og slik kjenner vi variasjonene i solstrålingen i detalj for de siste tiårene. Målingene viser at strålingen har endret seg lite siden 1960, men gjennomgått omtrent like store 11-årssykler (Se artikkelen “Solar cycle” på Wikipedia).

Slik kan endringer i solstrålingen ikke forklare den kraftige globale oppvarmingen på jorda de siste tiårene (IPCC 2007, Det vitenskapelige grunnlaget). På samme måte er det også vanskelig å forklare temperaturøkningen på Mars med denne effekten.

Abdusamatov hevder faktisk at intensiteten av solstrålingen har vært minkende siden litt ut på 1990-tallet og at denne utviklingen vil fortsette og gi kaldere klima i de neste tiårene. Slik synes han å motsi seg selv.

Støvstormer og refleksjon av solstråling

Den vanligste hypotesen er at de siste temperaturendringene på Mars skyldes endringer i klimasystemets albedo som et resultat av støvstormer.

Albedo er forholdet mellom reflektert og innkommende solstråling. Ved økende utbredelse av støvstormer avtar planetens albedo, dvs at klimasystemet absorberer mer av solstrålingen slik at temperaturen øker.

Det ble nylig publisert en artikkel i Nature (Lori Fenton m.fl., 5. april 2007) som viser at endringer i albedo fra år til år har en sterk innflytelse på været på Mars. Derfor er variasjoner i albedo i det minste en nødvendig komponent for å forklare kortsiktige klimaendringer på planeten.

Parallell oppvarming det siste tiåret på Mars og jorda er etter alt å dømme en tilfeldighet. Det må likevel legges til at vår forståelse av klimaendringer på planetene ennå er mangelfull.

Den globale oppvarmingen på jorda skyldes økt drivhuseffekt

Det er stor enighet om at langsomme endringer i solstrålingen, knyttet til endringer i jordas gang rundt sola, gir opphav til vekslinger mellom istider og mellomistider. Vi observerer også kortsiktige endringer i solstrålingen, variasjoner som henger sammen med et varierende antall solflekker. Sammen med klimapådriv som skyldes vulkanutbrudd, gir slike endringer i energien fra sola naturlige klimaendringer på ulike tidskalaer innen vår mellomistid.

Slik forklarer en Den lille istid med slike naturlige klimapådriv.

Denne klimavariasjonen hadde sitt største utslag under Maunder minimum fra cirka 1670 til 1710, en periode da antall solflekker var på et minimum, dvs minimum stråling.

En regner også med at økende solstråling har bidratt til den globale oppvarmingen fra den industrielle revolusjon og fram mot midten av forrige århundret. Hyppige vulkanutbrudd har dempet oppvarmingen de siste tiårene. Naturlige klimapådriv vil modulere den framtidige globale oppvarmingen.

Om variasjonene i disse pådrivene blir omtrent som de har vært fra Den lille istid, vil de være nesten en størrelsesorden mindre enn pådrivet fra økt menneskeskapt drivhuseffekt. Derfor vil effekten av økt drivhuseffekt dominere klimautviklingen.