Живот се ослања на фину равнотежу између улазне и излазне енергије. Али загревање света за 1.2℃ гасовима стаклене баште значи да смо заробили изузетну количину додатне енергије у Земљином систему.
Већ се осећамо као да живимо на тропском острву у многим деловима наше планете. Ако клима буде све топлија, то ће бити озбиљан проблем за све нас. Фотографија Раимонда Клавинса преко Унспласх-а
Од 18. века, људи су узимали фосилна горива из својих сигурних складишта дубоко под земљом и спаљивали их да би произвели електричну енергију или електричне машине.
Сада смо претворили угаљ, нафту и гас у више од два трилиона тона угљен-диоксида који задржава топлоту и друге гасови стаклене баште и додао их у атмосферу.
Тренутни резултат? Просечна температура на површини планете је за око 1.2 ℃ топлија него у прединдустријској ери. То је зато што додавање новог угљеника светском природном циклусу угљеника изазвало је неравнотежу у количини енергије која улази и излази из Земљиног система.
За загревање целе планете потребна је изузетна количина додатне енергије. Недавна истраживања показује да смо Земљином систему додали енергију од 25 милијарди нуклеарних бомби у само последњих 50 година.
Милијарде нуклеарних бомби за производњу грејања од 1.2℃ – па шта? Делује мало, с обзиром на то колико температура варира на дневном нивоу. (Тхе светПросечна температура површине у 20. веку била је 13.9 ℃.)
Али скоро сву ову енергију до данас су преузели океани. Није ни чудо што видимо брзо загревање у нашим океанима.
Зона Златокоса
Меркур је најближа планета Сунцу. Постаје вруће, на просечној температури од 167℃. Али нема атмосферу. Зато је друга планета, ВенераЈе најтоплији у Сунчевом систему, на просечној температури од 464℃. То је због атмосфере много гушће од Земљине, густе у угљен-диоксиду. Венера је можда некада имала течне океане. Али онда се десио бежни ефекат стаклене баште, који је заробио заиста огромне количине топлоте.
Један од разлога зашто смо живи је тај што наша планета кружи около Златокоса зона, таман на одговарајућој удаљености од Сунца да не буде ни превруће ни прехладно. Мало унутрашње топлоте Земље пролази до хладне коре у којој живимо. То нас чини зависним од другог извора топлоте - Сунца.
Када сунчева светлост и топлота погоде Земљу, неке се апсорбују на површини, а неке се рефлектују назад у свемир. Видимо део енергије коју емитује Сунце јер је Сунце вруће и топлији објекти емитују зрачење у видљивом делу електромагнетног спектра.
Пошто је Земља много хладнија од Сунца, зрачење које емитује је невидљиво, на дугим инфрацрвеним таласним дужинама. Велики део ове енергије одлази у свемир - али не сва. Неки гасови у нашој атмосфери су веома ефикасни у апсорпцији енергије на таласним дужинама које Земља емитује. Ови гасови стаклене баште се природно јављају у Земљиној атмосфери и одржавају планету довољно топлом да може бити настањена. То је још једна зона Златокоса.
А ту је и трећа зона Златокоса: недавна историја. Цела људска цивилизација је настала у необично благих 10,000 година након последњег леденог доба, када клима није била ни преврућа ни превише хладна у већем делу света.
Али сада смо у веома реалном ризику да се гурнемо изван угодних климатских услова који су људима омогућили да се шире, узгајају, граде градове и стварају.
Енергетски густа горива која су омогућила индустријску цивилизацију долазе са огромним убодом у реп. Спали сада, плати касније. Сада је рачун постао очигледан.
Како знамо да је ово стварно? Сателити мере брзину којом Земљина површина зрачи топлоту. У сваком тренутку, хиљаде Арго роботски плута попуни наше океане. Скоро цео свој живот проводе под водом, мерећи топлоту и површину за пренос података. И можемо да меримо ниво мора помоћу нивоа плиме и сателита. Можемо унакрсно проверити мерења између сва три приступа.
Климатске промене: више енергије улази него излази
Гасови стаклене баште су моћни. Потребне су вам само мале концентрације да бисте постигли велики ефекат.
Већ смо повећали количину угљен-диоксида у атмосфери за око 50%, а додали смо и значајне количине метана и азот-оксида. Ово гура наш ефекат стаклене баште који одржава живот из равнотеже.
Недавна студирати сугерише да је енергетски дисбаланс еквивалентан заробљавању отприлике 380 зетаџула додатне топлоте од 1971-2020. (Период од 1971. до данас рачуни за око 60% свих емисија).
Један зетаџул је 1,000,000,000,000,000,000,000 џула - веома велики број!
Мали дечак, нуклеарна бомба која је уништила Хирошиму, произвела је енергију процењену на 15,000,000,000,000 џула. То значи да је ефекат човечанске емисије гасова стаклене баште у том 50-годишњем периоду до 2020. године око 25 милијарди пута већи од енергије коју емитује нуклеарна бомба Хирошима.
Ако смо заробили толико додатне топлоте, где је она?
До данас је скоро сваки џул додатне енергије – око 90% – отишао у наше океане, посебно у горњи километар воде. Вода је одличан хладњак. За загревање је потребно много енергије, али загревамо га ми. Топлији океани су главни фактор који доприноси избељивању корала и порасту нивоа мора.
Потребно је много времена да се оволика топлота пренесе у океане, а када је тамо, она не нестаје. Потпуно преокретање глобалног загревања можда неће бити изводљиво. Само да се заустави повећање температуре значи исправљање неравнотеже и смањење нивоа ЦО2 на прединдустријски ниво од 280ппм.
Ако успемо да достигнемо нето нулту емисију гасова стаклене баште, највероватније ћемо зауставити даље глобално загревање и концентрације угљен-диоксида ће полако почети да опадају.
Реално, ово значи брзо, велико смањење емисија и примену хватања угљеника да би се надокнадиле емисије које не можемо елиминисати.
Да бисмо отишли даље и охладили планету назад ка прединдустријској клими, биле би потребне нето негативне емисије, што значи да бисмо морали да извучемо још више угљеника из атмосфере него било које дуготрајне емисије.
Нажалост, још нисмо тамо. Емисије гасова стаклене баште изазване људима су на скоро рекордно високе. Али производња чисте енергије се убрзава. Ове године може бити први пут када емисије из струје почну да опадају.
У трци смо, а улози су највећи колико би могли да буду – да обезбедимо климу погодну за живот за нашу децу и природу.
