Er það virkilega ekki sólin?

Þær raddir heyrast ansi oft að það sé sólin sem sé meginorsökin í þeirri hlýnun sem hefur verið á jörðinni undanfarna áratugi. Það er ekkert óeðlilegt við að halda því fram, sólin er jú hrikalega öflug og öflugust allra náttúrulegra ferla sem eru að verki hér á jörðu. En að hún sé að valda hlýnuninni sem nú er í gangi, þá sýna gögnin annað.

Sólin er hitagjafinn fyrir jörðina, það held að megi segja að sé almenn vitneskja og fyrr á öldum tengdist hitaferill jarðar og útgeislun sólarinnar órjúfandi böndum (að mestu leiti). Þessi bönd hafa þó rofnað og eitthvað annað ferli hefur tekið við (vísindamenn eru almennt séð ammála um að útblástur manna á CO2 sem sé aðalorsökin nú).

Á myndinni má sá TSI (Total Solar Irradiance - sem gæti þýtt heildar útgeislun sólar) og hnattrænt hitastig (tekið af skepticalscience.com - mynd unnin upp úr grein Usoskin 2005).  

Takið eftir því hversu vel hitastigsferlinn fylgir útgeisluninni, hér fyrir ofan, eða þar til fyrir nokkrum áratugum síðan, en þá er talið að útblástur CO2 hafi orðið nægur til að taka yfir sem ráðandi þáttur í þróun hitastigs jarðarinnar. Myndin segir okkur líka að ef að hitastigið myndi fylgja útgeislun sólar, þá væri nokkuð kaldara á jörðinni en staðreyndin er í dag. 

Eitt af því merkilegasta við þessa mynd, er að hún hefur verið notuð til að sýna fram á að hlýnunin sé af völdum sólarinnar - sjáið t.d. næstu mynd sem tekin er úr "heimildamyndinni" the Global Warming Swindle.

Svindl mynd úr Global Warming Swindle, takið eftir að þeir ákváðu að sýna TSI ferilinn ekki lengra en þar sem áhrif sólar fara dvínandi.

Lokapunktur rannsóknarinnar sjálfrar (Usoskin 2005) kom ekki fram í myndinni, en þar segir:

Ég hef aðeins minnst á TSI áður og þá sérstaklega deilur um túlkun gervihnattagagna frá árinu 1978 til nútímans á TSI (sjá ACRIM eða PMOD - deilur um útgeislun sólar). Ég hef aðeins verið að fylgjast með þeirri deilu undanfarið. Deilurnar snúast fyrst og fremst um túlkun á eyðu í gervihnattagögnum sem upp kom í byrjun tíunda áratug síðustu aldar. Þar er fyrst og fremst um að ræða síðasta partinn í fyrsta línuritinu í þessari færslu (rauðu línuna). Gögnin sem um ræðir eru svona:

Aðal deilurnar snúast um það, hvort a eða b sé réttara við að tengja saman ACRIM I og ACRIM II. 

Menn deila þó um það hvort munur á milli þessara línurita sé nógu mikill til að það skipti máli í sambandi við hlýnun jarðar. Þeir sem standa að ACRIM samsetningunni segja að þessi litla uppsveifla í útgeislun TSI nægi til að útskýra hlýnun jarðar undanfarna áratugi. PMOD línuritið bendir aftur á móti til þess að útgeislun sólar hafi minnkað lítillega undanfarna áratugi og útskýri því ekki hlýnunina sem orðið hefur undanfarna áratugi.

Nýlega kom út grein (Lockwood & Frolich, 2008) sem höfundar telja að styrkji PMOD samsetninguna  og svo kom önnur grein (Scafetta & Willson, 2009) sem höfundar telja að styrkji ACRIM samsetninguna. Umræður um þessar greinar má sjá á RealClimate.com, en þar vakti sérstaka athygli mína eftirfarandi greining:

LF08 conclude that the PMOD is more realistic, since the change in the TSI levels during the solar minima, suggested by ACRIM, is inconsistent with the known relationship between TSI and galactic cosmic rays (GCR). It is well-known that the GCR flux is generally low when the level of solar activity is high, because the solar magnetic fields are more extensive and these shield the solar system against GCR (charged particles). However the two effects don't always go in lockstep, so this is suggestive rather than conclusive.

Það er semsagt til þekkt samband á milli TSI og CCR (geimgeisla) sem segir að þegar TSI er í lágmarki, þá aukast geimgeislar. ACRIM samsetningin virðist ekki taka tillit til þessara tengsla, en eins og segir, þá er ekki útilokað að þessi tengsl hafi ekki átt sér stað akkúrat í gatinu sem verið var að fylla upp í, það þykir þó ólíklegt og gerir ACRIM samsetninguna ólíklega.

Það bendir því allt til þess að PMOD samsetningin sé réttari og að útgeislun sólar hafi verið á niðurleið á sama tíma og hitinn var á uppleið (þ.e. að ástæður hlýnunarinnar verði að leita annars staðar frá). En þótt svo vildi til að ACRIM væri réttara, þá stendur eftir efinn um það hvort þessi litla aukning skipti einhverju máli hvað varðar hitastig á jörðinni.

---

Aðrar mælingar og rannsóknir styðja þá fullyrðingu að sólin sé í aukahlutverki hvað varðar hlýnunina undanfarna áratugi:

Fjöldi sólbletta - sem hafa jafnast út frá 1950 og eru nú í lágmarki (án þess að hafa haft teljandi áhrif á hitastig).

Útgeislunarútreikningar Max Planck stofnunarinnar sem sína að útgeislun hefur verið stöðug frá 1950.

 
Sólgosavirkni og bylgjumælingar (Radio Flux) sýna enga aukningu síðustu 30 árin.

Niðurstöður eftirfarandi rannsókna eru á sama veg, sveiflur í sólinni útskýra ekki hlýnunina síðustu áratugi: Solanki 2008,  Lockwood 2007, Foukal 2006, Haigh 2003, Stott 2003, Solanki 2003, Waple 1999, Frolich 1998 og eflaust mun fleiri.

Nú var fyrir stuttu að berast fréttatilkynning um niðurstöðu nýrra rannsókna (birtar í Geophysical Research Letters) sem gerðar voru til að kanna réttmæti kenningar um það að aukin virkni í sólinni ]myndi leiða til aukinna geimgeisla sem myndu minnka skýjamyndun og um leið hleypa meira af geislum sólar inn í lofthjúpinn - og leiða til hýnunar á jörðinni.

Það skal tekið fram að ekkert bendir til þess að sólin hafi aukið virkni sína, eins og textinn hér ofar á blaðsíðunni sýnir fram á, en þótt það myndi vera að gerast (þ.e. að sólin væri að færast í aukanna), þá sýndi rannsóknin fram á að sú breyting myndi vera 100 sinnum of lítil til að hafa áhrif á loftslag.

Það má því fullyrða með nokkurri vissu að sólin sé ekki að valda hlýnuninni sem orðið hefur undanfarna áratugi.

Athugasemdir

[Sveinn Atli Gunnarsson, 14.5.2009 kl. 08:49]

Takk fyrir góða pistla. Það er þarft framtak að skrifa svona skilmerkilega um þessi mál. Ég á örugglega eftir að vitna í þig í framtíðinni

Mbk.
Sveinn

[Emil Hannes Valgeirsson, 14.5.2009 kl. 09:39]

Sæll, ég var einmitt að lesa í gærkveldi um það nýjasta sem þú vísar í á Science Daily vefnum, en það var um þessa Carnegie Mellon rannsókn: Changes In The Sun Are Not Causing Global Warming, New Study Shows.

En ég má þó til með að koma með þá stríðni að hitaferillinn í efstu myndinni sem þú sýnir ætti ekki að vera svo brattur upp í endann, ef myndin sýndi hitaþróun til dagsins í dag.

[Loftslag.is, 14.5.2009 kl. 18:20]

Þú ert nú meiri stríðnispúkinn, jú það vantar nokkur ár -

[Finnur Hrafn Jónsson, 17.5.2009 kl. 19:55]

Mér finnst alveg dæmigert fyrir þessa loftslagsumræðu þessi frétt um vísindamanninn sem komst að þeirri niðurstöðu að áhrifin frá sólinni væru 100 sinnum of lítil til að hafa áhrif á hitann á jörðinni.

Hvað gerði maðurinn? kannaði hann einhver raunveruleg mæligögn og túlkaði þau? Nei, hann bjó til líkan (væntanlega tölvulíkan) og útkoma þess gaf honum niðurstöðuna.

Ég fyrir mitt leyti hef meiri trú á þeim sem reyna að kanna raunveruleikann frekar en líkananiðurstöður. Dönsku vísindamennirnir Henrik Svensmark og Eigil Friis-Christensen hafa einmitt verið að skoða raunveruleg mæligögn.

Þeirra niðurstaða er við skoðun á breytileika í geislun sólar og hita jarðar yfir tíma að það sé sterk fylgni þarna á milli. Sjá svargrein þeirra hérna við einni greininni frá Lockwood: http://www.spacecenter.dk/publications/scientific-report-series/Scient_No._3.pdf/view

Síðan kemur upp þetta klassíska vandamál að menn eru ekki sammála um það hvernig á að mæla hita jarðar. Hefðbundnir hlýnunarsinnar vilja helst nota yfirborðshita jarðar frá NASA-GISS eða Hadley-CRUT vegna þess að þau gagnasett sýna mesta hlýnun. Því meira sem ég les um verklagið við að vinna þau gagnasett minnkar trú mín á að þau séu faglega unnin.

Svensmark og félagar virðast a.m.k. hafa meira traust á gervitungla- og loftbelgjamælingum ásamt sjávarhitamælingum. Samræmi á milli sólargeislunar og hita jarðar mældum með gervitunglum/sjávarhita er mun betra en ef borið er saman við yfirborðshita jarðar síðustu 20 árin.

Stórar gloppur eru í yfirborðshitamælingum bæði þegar farið er aftur í tímann og eftir því hvar er verið á jörðinni. Annað vandamál er að 70% af yfirborði jarðar er sjór. Mér finnst því skynsamlegra að horfa frekar til lofthjúpshita og sjávarhita þegar skoðuð er hitaþróun jarðar.

[Loftslag.is, 18.5.2009 kl. 13:49]

Ég hef rétt kíkt á þessa grein sem þú bendir á, skoða hana betur þegar ég hef tíma.

En á meðan ein spurning: Hvernig stendur á því að Svensmark getur búið til línurit aftur til ársins 1960 ef hann notast aðallega við gervitunglamælingar?

Ég skil síðan ekki hvernig hægt er að fá fylgni milli TSI mælinga og hitastigs fyrir 1975 (Usoskin 2005), sem svo breytist í öfuga fylgni samkvæmt Svensmark síðustu áratugi. Er ég að missa af einhverju?

[Finnur Hrafn Jónsson, 19.5.2009 kl. 01:24]

Svensmark og félagar hafa væntanlega þurft að láta loftbelgjamælingar og sjávarhitamælingar duga áður en gervihnattamælingar hófust.

Svensmark er ekki að horfa á TSI (Total Solar Irridance) þegar hann skoðar fylgnina. Hann notar mælingar á því sem kallað er "Cosmic ray counts, inverted". Magn þessara geimgeisla (ekki frá sólinni) sem berst til jarðar er háð styrk segulsviðs sólar sem breytist ekki ekki endilega í samræmi við TSI.

Nir Shaviv telur sig einnig hafa fundið sömu fylgni milli hita jarðar og staðsetningar sólarinnar í örmum Vetrarbrautarinnar ef skoðað er miljónar ára aftur í tímann. Magn geimgeisla er háð staðsetningu sólarinnar í örmum Vetrarbrautarinnar.
Sjá: http://en.wikipedia.org/wiki/Nir_Shaviv

Úr inngangi Usoski greinarinnar sem þú vísaðir til:
"...The question of how strongly the varying solar magnetic activity affects the global temperature in Earth, is an intensely debated topic in climate research, particularly in view of the discussion concerning the causes of the global warming starting around the beginning of the 20th century...."

Þessi tilvitnun er svolítið fyndin í ljósi þeirra sem halda því fram að nú sé tími rannsókna og rökræðna liðinn og tími sé kominn fyrir aðgerðir í loftslagmálum.

[Loftslag.is, 19.5.2009 kl. 21:09]

Nú er það þekkt að TSI fylgir oftast nær segulsviði sólar - því minntist ég á TSI - en eins og ég segi í greininni hér að ofan, er það ekki alhlýtt.

Álit Usokin var eðlilegt, en nú er það orðið ljóst að ef við bregðumst ekki við aðsteðjandi vá, þá eru slæmar horfur fyrir mannkynið - því er ekki lengur tími til að deila um það hvort hlýnunin sé af völdum manna eður ei, auðvitað er mjög fjarlægur möguleiki að hlýnunin sé ekki af manna völdum - en allt bendir til annars. Því þurfum við að gera okkar besta til að bregðast við.

En það er í lagi fyrir okkur að dunda okkur við að deila smá, það skerpir bara hugan 

Já - ég ætla að reyna að koma inn færslu í kvöld um kenningar Svensmark, því þótt það sé áhugaverð kenning, þá stenst hún ekki skoðun enn sem komið er.