Het korte antwoord:
Wetenschappers observeren de aarde al heel lang. Zij gebruiken NASA-satellieten en andere instrumenten om allerlei soorten informatie te verzamelen over het land, de atmosfeer, de oceanen en het ijs van de aarde. Deze informatie vertelt ons dat het klimaat op aarde warmer wordt.

Waarom wordt de aarde warmer?

Animatie van de aarde met een thermometer waarbij de temperatuur stijgt.

We kunnen de temperatuur van de aarde niet rechtstreeks meten, maar we hebben wel veel informatie van weerstations, oceaanboeien en instrumenten voor teledetectie. Met deze informatie kunnen we veranderingen in het klimaat zien. Credit: NASA/JPL-Caltech

Extra broeikasgassen in onze atmosfeer zijn de belangrijkste reden dat de aarde warmer wordt. Broeikasgassen, zoals kooldioxide (CO2) en methaan, houden de warmte van de zon vast in de atmosfeer van de aarde.

Het is normaal dat er wat broeikasgassen in onze atmosfeer zijn. Ze helpen de aarde warm genoeg te houden om op te leven. Maar te veel broeikasgassen kunnen te veel opwarming veroorzaken.

Door het verbranden van fossiele brandstoffen als steenkool en olie neemt de hoeveelheid CO2 in onze lucht toe. Dit gebeurt omdat bij de verbranding koolstof met zuurstof in de lucht wordt gecombineerd tot CO2.

Het is belangrijk dat we de CO2-niveaus in de gaten houden, want te veel CO2 kan een te grote opwarming van de aarde veroorzaken. Verschillende NASA-missies hebben instrumenten die CO2 in de atmosfeer bestuderen.

Waarom is het belangrijk dat het klimaat op aarde verandert?

In de loop van miljoenen jaren is het klimaat op aarde vele malen opgewarmd en weer afgekoeld. Vandaag de dag warmt de planeet echter veel sneller op dan in de geschiedenis van de mensheid het geval is geweest.

De wereldwijde luchttemperaturen nabij het aardoppervlak zijn in de afgelopen eeuw met ongeveer 2 graden Fahrenheit gestegen. De afgelopen vijf jaar waren zelfs de warmste vijf jaren in eeuwen.

Anderhalve graad lijkt misschien niet veel. Toch kan deze verandering grote gevolgen hebben voor de gezondheid van planten en dieren op aarde.

Hoe weten we hoe het klimaat op aarde er lang geleden uitzag?

Foto van een hand die een ijskern vasthoudt.

Een ijskern. Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center/Ludovic Brucker

We weten hoe het klimaat op aarde er in het verleden uitzag door dingen te bestuderen die er al heel lang zijn. Wetenschappers kunnen bijvoorbeeld bestuderen hoe het klimaat op aarde er honderden jaren geleden uitzag door de binnenkant van bomen te bestuderen die sindsdien in leven zijn gebleven.

Maar als wetenschappers willen weten hoe het klimaat op aarde er honderdduizenden tot miljoenen jaren geleden uitzag, bestuderen ze sedimentkernen en ijskernen. Sedimentkernen komen van de bodem van meren of van de oceaanbodem. IJskernen worden diep – soms kilometers – onder het ijsoppervlak in plaatsen als Antarctica geboord.

Een geboorde ijskern lijkt een beetje op wat je krijgt als je een rietje in een slushy-drankje dompelt en het er met je vinger over het uiteinde van het rietje uittrekt.

De lagen in een ijskern zijn vastgevroren. Deze ijslagen geven aanwijzingen over elk jaar van de geschiedenis van de aarde, terug tot het tijdstip waarop de diepste laag werd gevormd. Het ijs bevat luchtbellen uit elk jaar. Wetenschappers analyseren de belletjes in elke laag om te zien hoeveel CO2 ze bevatten.

Illustratie van een ijskern.

Elke laag in een ijskern vertelt wetenschappers iets over het verleden van de aarde. Credit: NASA/JPL-Caltech

Wetenschappers kunnen ijskernen ook gebruiken om meer te weten te komen over de temperaturen van elk jaar. Wanneer sneeuw zich ophoopt op een groeiende gletsjer, drukt de temperatuur van de lucht zich af op de watermoleculen in het ijs.

Wetenschappers die bomen, ijskernen, en sedimenten van meren en oceanen gebruiken om het klimaat op aarde te bestuderen, worden paleoklimatologen genoemd. Zij kijken naar al deze informatiebronnen en vergelijken hun bevindingen om te zien of ze overeenkomen. Als dat zo is, dan worden hun bevindingen aanvaard als zijnde zeer waarschijnlijk waar. Als de bevindingen niet overeenkomen, doen de wetenschappers meer onderzoek en verzamelen ze meer informatie.

In het geval van de klimaatgeschiedenis van de aarde komen de resultaten van veel verschillende soorten onderzoek overeen.

Hoe kan zo weinig opwarming zoveel smelten veroorzaken?

Het kost veel energie om water op te warmen. Maar de oceanen nemen wel warmte op, en worden warmer. Dit warmere water zorgt ervoor dat het zee-ijs op de Noordpool begint te smelten.

Informatie van NASA’s aardesatellieten laat ons zien dat elke zomer een deel van het Noordpoolijs smelt en krimpt, en tegen september steeds kleiner wordt. Dan, als de winter komt, groeit het ijs weer aan. Maar sinds 1979 is het septemberijs steeds kleiner en dunner en dunner geworden. Slechts een kleine hoeveelheid opwarming kan dus een enorm effect hebben over meerdere jaren.

Arctisch zee-ijs elke september van 1979-2018

Deze animatie toont satellietwaarnemingen van Arctisch zee-ijs elke september van 1979 tot 2018. Sinds 1979 is de oppervlakte van het ijs steeds kleiner geworden. Credit: NASA Scientific Visualization Studio

Gletsjers zijn een andere vorm van smeltend, krimpend ijs. Gletsjers zijn als bevroren rivieren. Ze stromen over land zoals rivieren, alleen bewegen ze veel trager. Warmere temperaturen zorgen ervoor dat ze sneller gaan stromen. Veel gletsjers stromen naar de oceaan en breken in grote brokken die in het water vallen.

Wat vertelt de zeespiegel ons over klimaatverandering?

Er smelten steeds meer gletsjers in de oceaan, waardoor de zeespiegel wereldwijd stijgt. De stijging van de zeespiegel is een andere aanwijzing dat het klimaat op aarde warmer wordt. Maar smeltend ijs is niet de enige oorzaak van de stijgende zeespiegel. Als de oceaan warmer wordt, zet het water zelfs uit! Wetenschappers hebben vastgesteld dat het zeeniveau in de afgelopen 100 jaar met 5 centimeter is gestegen.

Om meer te weten te komen over hoe we weten dat het klimaat op aarde aan het veranderen is, bezoek de pagina “Bewijsmateriaal” op de NASA Klimaat website.