Skąd wiemy, że klimat się zmienia?

Dlaczego Ziemia staje się cieplejsza?

Nie możemy zmierzyć temperatury Ziemi bezpośrednio, ale mamy wiele informacji ze stacji pogodowych, boi oceanicznych i instrumentów teledetekcji. Informacje te pozwalają nam dostrzec zmiany zachodzące w klimacie. Credit: NASA/JPL-Caltech

Extra gazy cieplarniane w naszej atmosferze są głównym powodem, że Ziemia się ociepla. Gazy cieplarniane, takie jak dwutlenek węgla (CO2) i metan, zatrzymują ciepło słoneczne w atmosferze Ziemi.

To normalne, że w naszej atmosferze znajdują się pewne gazy cieplarniane. Pomagają one utrzymać na Ziemi ciepło wystarczające do życia. Ale zbyt wiele gazów cieplarnianych może spowodować zbyt duże ocieplenie.

Spalanie paliw kopalnych, takich jak węgiel i ropa naftowa, zwiększa ilość CO2 w naszym powietrzu. Dzieje się tak, ponieważ proces spalania łączy węgiel z tlenem w powietrzu, tworząc CO2.

Ważne jest, abyśmy monitorowali poziomy CO2, ponieważ zbyt dużo CO2 może spowodować zbyt duże ocieplenie na Ziemi. Kilka misji NASA ma instrumenty, które badają CO2 w atmosferze.

Dlaczego to ma znaczenie, że klimat Ziemi się zmienia?

Przez miliony lat klimat Ziemi ocieplał się i ochładzał wiele razy. Jednak obecnie planeta ociepla się znacznie szybciej niż w całej historii ludzkości.

Globalne temperatury powietrza przy powierzchni Ziemi wzrosły o około 2 stopnie Fahrenheita w ciągu ostatniego stulecia. W rzeczywistości, ostatnie pięć lat było najcieplejszymi pięcioma latami od wieków.

Jeden i pół stopnia może nie wydawać się dużo. Jednak ta zmiana może mieć duży wpływ na zdrowie ziemskich roślin i zwierząt.

Skąd wiemy, jaki był klimat Ziemi dawno temu?

Rdzeń lodowy. Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center/Ludovic Brucker

Wiemy, jaki był klimat Ziemi w przeszłości, badając rzeczy, które istniały przez długi czas. Na przykład naukowcy mogą zbadać, jaki był klimat Ziemi setki lat temu, badając wnętrza drzew, które żyją od tamtego czasu.

Ale jeśli naukowcy chcą wiedzieć, jaki był klimat Ziemi setki tysięcy do milionów lat temu, badają rdzenie osadów i rdzenie lodowe. Rdzenie osadowe pochodzą z dna jezior lub z dna oceanu. Rdzenie lodowe są wiercone głęboko – czasami kilometry – pod powierzchnią lodu w miejscach takich jak Antarktyda.

Wiercony rdzeń lodowy wygląda tak, jakbyś zanurzył słomkę do picia w mulistym napoju i wyciągnął ją palcem ponad końcem słomki.

Warstwy w rdzeniu lodowym są zamrożone na stałe. Te warstwy lodu dostarczają wskazówek na temat każdego roku historii Ziemi, aż do czasu uformowania się najgłębszej warstwy. Lód zawiera bąbelki powietrza z każdego roku. Naukowcy analizują pęcherzyki w każdej warstwie, aby sprawdzić, ile zawierają CO2.

Każda warstwa w rdzeniu lodowym mówi naukowcom coś o przeszłości Ziemi. Credit: NASA/JPL-Caltech

Naukowcy mogą również wykorzystać rdzenie lodowe do poznania temperatur w poszczególnych latach. Gdy śnieg gromadzi się na rosnącym lodowcu, temperatura powietrza odciska się na cząsteczkach wody w lodzie.

Naukowcy, którzy używają drzew, rdzeni lodowych oraz osadów jezior i oceanów do badania klimatu Ziemi, nazywani są paleoklimatologami. Patrzą oni na wszystkie te źródła informacji i porównują swoje ustalenia, aby zobaczyć, czy się zgadzają. Jeśli się zgadzają, wtedy ich wnioski są akceptowane jako najprawdopodobniej prawdziwe. Jeśli ustalenia się nie zgadzają, naukowcy przeprowadzają kolejne badania i zbierają więcej informacji.

W przypadku historii klimatu Ziemi wyniki wielu różnych rodzajów badań zgadzają się.

Jak to możliwe, że tak małe ocieplenie powoduje tak duże topnienie?

Ogrzanie wody wymaga dużo energii. Jednak oceany absorbują ciepło i robią się cieplejsze. Ta cieplejsza woda powoduje, że lód morski zaczyna topnieć w Arktyce.

Informacje z satelitów NASA na Ziemi pokazują nam, że każdego lata, niektóre arktyczne lody topnieją i kurczą się, stając się najmniejsze do września. Następnie, gdy nadchodzi zima, lód znowu rośnie. Ale od 1979 roku, wrześniowy lód staje się coraz mniejszy i mniejszy, coraz cieńszy i cieńszy. Tak więc, tylko niewielka ilość ocieplenia może mieć ogromny wpływ w ciągu kilku lat.

Lodowce to kolejna forma topniejącego, kurczącego się lodu. Lodowce są jak zamarznięte rzeki. Płyną nad lądem jak rzeki, tylko poruszają się znacznie wolniej. Cieplejsze temperatury powodują, że płyną szybciej. Wiele z nich płynie w kierunku oceanu, rozbijając się na ogromne kawałki, które wpadają do wody.

Co poziom morza mówi nam o zmianie klimatu?

Więcej lodowców topi się w oceanie, a globalny poziom morza wzrasta. Wzrost poziomu morza jest kolejną wskazówką, która mówi nam, że klimat na Ziemi się ociepla. Ale topniejący lód nie jest jedyną przyczyną podnoszenia się poziomu mórz. Gdy ocean się ociepla, woda w rzeczywistości rozszerza się! Naukowcy zaobserwowali, że poziom morza podniósł się o 7 cali w ciągu ostatnich 100 lat.

Aby dowiedzieć się więcej o tym, skąd wiemy, że klimat Ziemi się zmienia, odwiedź stronę „Dowody” w witrynie NASA poświęconej klimatowi.