Nobelpris:Hvorfor klimamodeller fortjente fysikprisen - de har vist sig at have ret igen og igen

Årets nobelpris i fysik er delt mellem Syukuro Manabe, Klaus Hasselmann og Giorgio Parisi. Mens Parisi er en teoretisk fysiker, de to andre er klimamodeller, hvis arbejde lagde grundlaget for vores forståelse af, hvordan kuldioxid ville forme klimaet.

Denne pris kunne ikke være mere rettidig, som den seneste IPCC -rapport, baseret på topmoderne klimamodeller, fastslår utvetydigt, at mennesker allerede påvirker mange vejr- og klimaekstremer i hver region over hele kloden.

En klimamodel er et computerprogram designet til at simulere Jordens klima for at forstå og forudsige dens adfærd. Klimamodeller er i vid udstrækning baseret på et sæt matematiske ligninger, der beskriver de fysiske love, der styrer atmosfærens og havets adfærd, og deres interaktioner med andre dele af Jordens klimasystem, såsom landoverflade eller iskapper. (Tænk på, hvordan smeltende indlandsis betyder, at mindre af solens energi reflekteres tilbage i rummet, derved forårsager mere opvarmning og yderligere smeltning og så videre.)

I 1960'erne, Manabe lavede nogle af de tidligste klimamodelleringsforsøg for at forstå, hvordan kuldioxid kan forårsage en drivhuseffekt. I et vigtigt papir fra 1967, han viste sammen med sin kollega Richard Wetherald, hvordan stigende kuldioxidniveauer ville føre til en stigning i temperaturerne på Jordens overflade.

Forfatterne behandlede Jordens atmosfære som en simpel endimensionel søjle, og viste, at hvis kuldioxidindholdet blev fordoblet, globale temperaturer ville stige med omkring 2,3 ℃-et fund, der bemærkelsesværdigt ligner svarene givet fem årtier senere af kraftfulde computermodeller, der blev brugt i IPCC-rapporter. Ikke underligt, at en undersøgelse blandt forskere fandt, at det var det mest indflydelsesrige klimaforandringspapir nogensinde

Undersøgelser foretaget af Hasselmann i 1980'erne viste, hvordan på trods af den kortsigtede vejrvariation, klimamodeller kunne bruges til at forudsige tendenser årtier ind i fremtiden. Tilbage i 80'erne vidste vi lidt om disse tendenser på længere sigt, men nu, takket være Hasselmanns og Manabes arbejde, vi kan f.eks. konstatere, at 2030'erne sandsynligvis vil involvere flere hedebølger, oversvømmelser og andre ekstremer i klimaet.

Selv at være klimamodeller, Jeg ved, at deres arbejde har bidraget til enorme fordele for menneskeheden, da det giver det solide fysiske grundlag for vores viden om Jordens klima. Vi kan ikke længere sige, at vi ikke vidste det - klimamodellerne er utvetydige og er blevet bevist rigtigt igen og igen.

Varmer jorden op (ja)? Er årsagen de øgede mængder drivhusgasser i atmosfæren (ja)? Kan dette udelukkende forklares ved naturlige faktorer (nej)? Er menneskehedens emissioner årsagen til den stigende temperatur (ja)? Alle disse spørgsmål og meget mere er blevet besvaret af disse state-of-the-art klimamodeller.

Disse modeller har hjulpet enormt meget, da forskere søger at forstå klimaændringer og foregribe deres risici. De udgjorde grundlaget for at forudsige konsekvenser, vejlede tilpasningsbeslutninger og opstille afbødende mål. Den seneste udvikling involverer stadig flere detaljer om vores jordsystem, at levere præcise oplysninger for at muliggøre robust beslutningstagning i lyset af hurtigt forstærkende klimaændringer.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.