Eiskerne sind ein Fenster in die Vergangenheit von Hunderttausenden von Jahren. NASA Goddard Raumfahrtzentrum / Ludovic Brucker

Manche sagen, das Klima habe sich immer verändert und der Kohlendioxidgehalt habe immer schwankt. Das ist richtig. Aber es stimmt auch, dass seit der industriellen Revolution CO? Die Konzentrationen in der Atmosphäre sind auf Werte gestiegen, die seit Hunderten von Jahrtausenden beispiellos sind.

Also hier ein kurzes Video, das wir gemacht haben, um die jüngsten Klimaveränderungen und Kohlendioxidemissionen in den Kontext der vergangenen 800,000-Jahre zu stellen.

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Die Temperatur-CO? Verbindung

Die Erde hat a natürlicher Treibhauseffekt, und es ist wirklich wichtig. Ohne sie würde die durchschnittliche Temperatur auf der Oberfläche des Planeten etwa -18 °C betragen. und menschliches Leben würde nicht existieren. Kohlendioxid (CO?) ist eines der Gase in unserer Atmosphäre, das Wärme speichert und den Planeten bewohnbar macht.

Wir kennen den Treibhauseffekt seit über einem Jahrhundert. Über 150 hat sich vor Jahren ein Physiker benannt John Tyndall nutzten Laborexperimente, um die Treibhauseigenschaften von CO zu demonstrieren? Gas. Dann, im späten 1800. Jahrhundert, der schwedische Chemiker Svante Arrhenius zuerst den Treibhauseffekt von CO berechnet? in unserer Atmosphäre und verknüpfte es mit vergangenen Eiszeiten auf unserem Planeten.

Moderne Wissenschaftler und Ingenieure haben diese Verbindungen in den letzten Jahrzehnten in komplizierten Details erforscht, indem sie in die Eisschollen gebohrt haben, die die Antarktis und Grönland bedecken. Tausende von Jahren Schnee haben sich zu dicken Eisplatten verdichtet. Das Ergebnis Eiskern kann mehr als 3km lang sein und eine erstaunliche 800,000 Jahre zurück verlängern.

Wissenschaftler nutzen die Chemie der Wassermoleküle in den Eisschichten, um zu sehen, wie Die Temperatur hat sich im Laufe der Jahrtausende verändert. Diese Eisschichten fangen auch winzige Bläschen aus der antiken Atmosphäre ein, was uns erlaubt prähistorisches CO messen? Ebenen direkt.

Die antarktischen Temperaturänderungen über die Eiszeiten hinweg waren den global gemittelten Temperaturen sehr ähnlich, außer dass die Temperaturänderungen der Eiszeit über der Antarktis etwa doppelt so hoch waren wie im globalen Durchschnitt. Wissenschaftler bezeichnen dies als polare Amplifikation (Daten von Parrenin et al. 2013; Snyder et al. 2016; Bereiter et al. 2015). Ben Henley und Nerilie Abram

Temperatur und CO?

Die Eiskerne zeigen ein unglaublich enge Verbindung zwischen Temperatur und Treibhausgasen durch die Eiszeitzyklen und beweist somit die Konzepte, die Arrhenius vor mehr als einem Jahrhundert vorstellte.

In früheren Warmperioden war es kein CO? Spitze, die die Erwärmung ankurbelte, aber kleine und vorhersehbare Wackler auf der Erde Rotation und Umlaufbahn um die Sonne. CO? spielte eine große Rolle als natürlicher Verstärker der kleinen Klimaveränderungen, die durch diese Schwankungen ausgelöst wurden. Als sich der Planet abzukühlen begann, stieg mehr CO? löst sich in den Ozeanen auf, verringert den Treibhauseffekt und sorgt für mehr Abkühlung. Ebenso CO? wurde aus den Ozeanen in die Atmosphäre freigesetzt, als sich der Planet erwärmte, was zu einer weiteren Erwärmung führte.

Aber dieses Mal ist alles ganz anders. Der Mensch ist dafür verantwortlich, riesige Mengen an zusätzlichem CO2 hinzuzufügen? in die Atmosphäre – und zwar schnell.

Die Geschwindigkeit, mit der CO? steigt, hat keinen Vergleich mit der aufgezeichneten Vergangenheit. Die schnellsten natürlichen Verschiebungen aus Eiszeiten führten zu CO? Der Pegel steigt um ca 35 Teile pro Million (ppm) in 1,000 Jahren. Es mag schwer zu glauben sein, aber die Menschen haben die entsprechende Menge ausgestoßen nur die letzten 17 Jahre.

Vor der industriellen Revolution war der natürliche Gehalt an atmosphärischem CO? während der warmen Zwischeneiszeit lag der Wert bei etwa 280 ppm. Die kalten Eiszeiten, die dazu führten, dass sich über weiten Teilen Nordamerikas und Eurasiens kilometerdicke Eisschichten bildeten, hatten CO? Werte von etwa 180 ppm.

Bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe wie Kohle, Öl und Gas wird uralter Kohlenstoff, der in der Erde eingeschlossen war, als CO₂ in die Atmosphäre abgegeben. Seit der industriellen Revolution haben Menschen enorme Mengen fossiler Brennstoffe verbrannt und so atmosphärisches CO verursacht? und andere Treibhausgase in die Höhe schießen.

Mitte 2017 atmosphärisches CO? steht jetzt bei 409 ppm. Dies ist in den vergangenen 800,000-Jahren völlig neuartig.

Globale Temperatur und CO? seit 1850. Ben Henley und Nerilie Abram

Das Massive CO-Explosion? is wodurch das Klima sich schnell erwärmtdem „Vermischten Geschmack“. Seine letzter IPCC-Bericht abgeschlossen dass wir bis zum Ende dieses Jahrhunderts mehr als 4 erreichen werden? über vorindustrielle Ebenen (1850-99), wenn wir weiter emissionsintensiv sind.

Wenn wir auf die Arbeit hinarbeiten Ziele des Pariser Abkommens, indem wir unseren CO2-Ausstoß schnell senken? Emissionen und die Entwicklung neuer Technologien zur Entfernung überschüssigen CO? aus der Atmosphäre, dann haben wir eine Chance Begrenzung der Erwärmung auf etwa 2?.

Beobachtete und prognostizierte globale Temperatur bei hohem (RCP8.5) und niedrigem (RCP2.6) CO? Emissions-Futures. Ben Henley und Nerilie Abram

Die Grundlagenwissenschaft wird sehr gut verstanden. Die Beweise dafür, dass der Klimawandel stattfindet, sind reichlich vorhanden und klar. Der schwierige Teil ist: Was machen wir als nächstes? Mehr denn je brauchen wir eine starke, kooperative und rechenschaftspflichtige Führung von Politikern aller Nationen. Nur dann werden wir den schlimmsten Klimawandel vermeiden und uns an die Auswirkungen anpassen, die wir nicht stoppen können.

Die Autoren würdigen die Beiträge von Wes Mountain (Multimedia), Alicia Egan (Schnitt) und Andrew King (Modellprojektionsdaten).

Über den Autor

Ben Henley, Forschungsstipendiat für Klima und Wasserressourcen, Universität Melbourne, University of Melbourne und Nerilie Abram, ARC Future Fellow, Forschungsschule für Geowissenschaften; Chief Investigator für das ARC-Kompetenzzentrum für Klimafolgen, Australische Nationale Universität

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht am Das Gespräch.. Lies das Original Artikel.

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