Modellerne tyder på, at forskere i årtier konsekvent har undervurderet CO2's opvarmningspotentiale
Nye klimamodeller viser, at kuldioxid er en mere potent drivhusgas end tidligere forstået, en konstatering, der kunne skubbe Paris-traktatens mål for at begrænse global opvarmning uden for rækkevidde, Det har videnskabsmænd fortalt til AFP.
Udviklet sideløbende af separate teams i et halvt dusin lande, modellerne – som vil understøtte reviderede FN-temperaturprognoser næste år – tyder på, at videnskabsmænd i årtier konsekvent har undervurderet CO2's opvarmningspotentiale.
Meget mere data og computerkraft er blevet tilgængelig, siden de nuværende fremskrivninger fra det mellemstatslige panel om klimaændringer (IPCC) blev afsluttet i 2013.
"Vi har bedre modeller nu, "Olivier Boucher, leder af Institut Pierre Simon Laplace Climate Modeling Center i Paris, fortalte AFP, tilføjer, at de "repræsenterer aktuelle klimatendenser mere præcist".
De mest indflydelsesrige fremskrivninger fra regeringsstøttede hold i USA, Storbritannien, Frankrig og Canada peger på en fremtid, hvor CO2-koncentrationer, der længe har været sidestillet med en 3C-verden, mere sandsynligt vil opvarme planetens overflade med fire eller fem grader.
"Hvis du synes, de nye modeller giver et mere realistisk billede, så vil det, selvfølgelig, være sværere at nå Paris-målene, om det er 1,5 eller to grader celsius, " fortalte videnskabsmanden Mark Zelinka til AFP.
Zelinka, fra Lawrence Livermore National Laboratory i Californien, er hovedforfatteren af den første peer-reviewede vurdering af den nye generation af modeller, udgivet tidligere på måneden i Geofysiske forskningsbreve .
'Hellig gral' for videnskabsmænd
I mere end et århundrede, videnskabsmænd har undret sig over et vildledende simpelt spørgsmål:Hvis mængden af CO2 i atmosfæren fordobles, hvor meget vil Jordens overflade varmes over tid?
Den resulterende temperaturstigning er kendt som Jordens "klimafølsomhed".
Det tal har været svært at fastlægge på grund af et væld af uhåndgribelige variabler. Uanset om oceaner og skove, for eksempel, vil fortsætte med at absorbere mere end halvdelen af den CO2, der udledes af menneskeheden, er svært at forudsige.
Nyhedsmodellerne afspejler en bedre forståelse af skydynamikken på mindst to måder, der forstærker CO2's opvarmningseffekt.
Men det største wild card har altid været skyer.
"Hvordan skyer udvikler sig i et varmere klima, og om de vil udøve en tempererende eller forstærkende effekt, har længe været en stor kilde til usikkerhed, " forklarede Imperial College London-forsker Joeri Rogelj, den ledende IPCC-forfatter om det globale kulstofbudget - mængden af drivhusgasser, der kan udledes uden at overskride en given temperaturgrænse.
De nye modeller afspejler en bedre forståelse af skydynamikken på mindst to måder, der forstærker CO2's opvarmningseffekt.
Zelinka sagde, at ny forskning havde bekræftet, at høje skyer i det nederste lag af Jordens atmosfære øger Solens stråling - og global opvarmning fremhæver denne dynamik.
"En anden stor usikkerhed har været, hvor lave skyer vil ændre sig, såsom stratocumulus-dæk på kontinenternes vestkyst, " han sagde.
"Det har været klimamodellernes hellige gral i lang tid."
Nylige observationer tyder på, at denne type skydække aftager med opvarmningen, hvilket betyder, at mindre af solens energi bliver kastet tilbage til rummet af hvide overflader.
I de fleste af de sidste 10, 000 år – i hvilken tid menneskehedens tal voksede fra et par millioner til 7,6 milliarder – var koncentrationen af CO2 i atmosfæren næsten konstant 280 ppm.
Men i begyndelsen af det 19. århundrede, da den industrielle revolution sparkede i høj kurs, drevet af olie, gas og især kul, antallet af CO2-molekyler i luften skød op.
Skiftende opfattelser
I dag er koncentrationen 412 ppm, en stigning på 45 procent - halvdelen af den i de sidste tre årtier.
Sidste år sprøjtede menneskelig aktivitet mere end 41 milliarder tons CO2 ind i atmosfæren, omkring fem millioner tons i timen
Alene sidste år, menneskelig aktivitet sprøjtede mere end 41 milliarder tons CO2 ind i atmosfæren, omkring fem millioner tons i timen.
Med en grads opvarmning indtil videre, verden håndterer stadig mere dødelige hedebølger, tørke, oversvømmelser og tropiske cykloner gjort mere ødelæggende af stigende hav.
I 1890'erne, Den svenske kemiker Svante Arrhenius beregnede, at en fordobling af CO2 i sidste ende ville løfte Jordens gennemsnitlige overfladetemperatur fem eller seks grader Celsius, selvom han senere reviderede tallet til 4C.
Bemærkelsesværdigt, han erkendte, at afbrænding af fossile brændstoffer en dag kunne drive en sådan forandring.
I slutningen af 1970'erne, forskere slog sig fast på en klimafølsomhed på 3C (plus-eller-minus 1,5C), svarende til omkring 560 ppm CO2 i atmosfæren.
Denne vurdering forblev stort set uændret - indtil nu.
IPCC, FN's klimarådgivende organ, opstiller fire scenarier for fremtidig opvarmning, afhængig af hvor aggressivt menneskeheden arbejder for at reducere drivhusgasser.
De mest ambitiøse – i tråd med Paris-målet om at begrænse temperaturstigningen til "godt under" 2C – ville kræve en nedskæring af CO2-emissionerne med mere end 10 procent om året, starter nu.
I den anden yderlighed, en såkaldt "business-as-usual" bane med øget fossilt brændstofforbrug ville efterlade store dele af planeten ubeboelige ved århundredets slutning.
Det første scenarie er blevet til ønsketænkning, ifølge mange videnskabsmænd, mens det værste tilfælde er usandsynligt, medmindre Jorden selv begynder at frigive naturlige lagre af drivhusgasser fra, sige, smeltende permafrost.
Det efterlader to midtvejsscenarier - kendt som RCP4.5 og RCP6.0 - der mere sandsynligt afspejler vores klimafremtid.
Ifølge IPCC, den første ville svare til 538 ppm CO2 i atmosfæren, mens en RCP6.0-vej ville se en stigning i CO2-koncentrationen til 670 ppm.
Med kun én grads opvarmning indtil videre, verden håndterer stadig mere dødelige hedebølger, tørke, oversvømmelser og tropiske cykloner gjort mere ødelæggende af stigende hav
'Ophedet debat'
En fordobling af 1850'ernes CO2-niveauer til omkring 570 ppm falder mellem de to, og får dermed en betydning i den virkelige verden, som sandsynligvis ville have forskrækket Arrhenius, den svenske kemiker fra det sene 19. århundrede.
"Lige nu, der er en enorm ophedet debat i klimamodelleringssamfundet, " sagde jordsystemforsker Johan Rockstrom, direktør for Potsdam Institute for Climate Impact Research.
"Du har 12 eller 13 modeller, der viser følsomhed, som ikke længere er 3C, men snarere 5C eller 6C med en fordobling af CO2, " sagde han til AFP. "Det, der er særligt bekymrende er, at disse ikke er afvigelserne."
Modeller fra Frankrig, det amerikanske energiministerium, Storbritanniens Met Office og Canada viser klimafølsomhed på 4,9C, 5,3C, henholdsvis 5,5C og 5,6C, sagde Zelinka.
"Du skal tage disse modeller alvorligt - de er højt udviklede, state-of-the-art."
Blandt de 27 nye modeller, der blev undersøgt i Zelinkas undersøgelse, disse var også blandt dem, der bedst matchede klimaændringer gennem de sidste 75 år, en yderligere validering af deres nøjagtighed.
Det sagt, andre modeller, der vil indgå i IPCC's næste store vurderingsrapport, fandt væsentligt mindre stigninger, selvom næsten alle kom ind højere end tidligere skøn.
Forskere undersøger også stadig resultaterne for at lede efter metodologiske fejl eller uoverensstemmelser.
"Juryen er stadig ude, men det er bekymrende, sagde Rockstrøm.
"Klimafølsomheden har ligget i intervallet 1,5C til 4,5C i mere end 30 år. Hvis det nu bevæger sig til mellem 3C og 7C, det ville være enormt farligt."
© 2020 AFP