Hur vet vi att klimatet förändras?

Varför blir jorden varmare?

Vi kan inte ta jordens temperatur direkt, men vi har mycket information från väderstationer, havsbojar och fjärranalysinstrument. Med hjälp av informationen kan vi se förändringar i klimatet. Credit: NASA/JPL-Caltech

Extra växthusgaser i vår atmosfär är huvudorsaken till att jorden blir varmare. Växthusgaser, som koldioxid (CO2) och metan, fångar solens värme i jordens atmosfär.

Det är normalt att det finns en del växthusgaser i vår atmosfär. De bidrar till att hålla jorden tillräckligt varm för att vi ska kunna leva på den. Men för många växthusgaser kan orsaka för mycket uppvärmning.

Förbränningen av fossila bränslen som kol och olja ökar mängden koldioxid i vår luft. Detta sker eftersom förbränningsprocessen kombinerar kol med luftens syre för att skapa koldioxid.

Det är viktigt att vi övervakar koldioxidnivåerna, eftersom för mycket koldioxid kan orsaka för mycket uppvärmning på jorden. Flera NASA-uppdrag har instrument som studerar CO2 i atmosfären.

Varför är det viktigt att jordens klimat förändras?

Under miljontals år har jordens klimat värmts upp och svalnat många gånger. I dag värms dock planeten upp mycket snabbare än vad den har gjort under mänsklighetens historia.

Den globala lufttemperaturen nära jordytan har stigit med cirka 2 grader Fahrenheit under det senaste århundradet. Faktum är att de senaste fem åren har varit de varmaste fem åren på århundraden.

En och en halv grad kanske inte verkar mycket. Men denna förändring kan få stora konsekvenser för hälsan hos jordens växter och djur.

Hur vet vi hur jordens klimat såg ut för länge sedan?

En iskärna. Credit: NASA:s Goddard Space Flight Center/Ludovic Brucker

Vi vet hur jordens tidigare klimat såg ut genom att studera saker som har funnits länge. Forskare kan till exempel studera hur jordens klimat såg ut för hundratals år sedan genom att studera insidan av träd som har levt sedan dess.

Men om forskare vill veta hur jordens klimat såg ut för hundratusentals till miljontals år sedan studerar de sedimentkärnor och iskärnor. Sedimentkärnor kommer från bottnarna i sjöar eller från havsbotten. Isborrkärnor borras från djupa – ibland kilometer – under isens yta på platser som Antarktis.

En borrad isborrkärna ser ungefär ut som vad man får om man stoppar ner ett sugrör i en slamig dryck och drar ut det med fingret över sugrörets ände.

Lagren i en isborrkärna är frusna och fasta. Dessa lager av is ger ledtrådar om varje år av jordens historia tillbaka till den tidpunkt då det djupaste lagret bildades. Isen innehåller bubblor av luften från varje år. Forskarna analyserar bubblorna i varje lager för att se hur mycket koldioxid de innehåller.

Varje lager i en iskärna berättar något för forskarna om jordens förflutna. Credit: NASA/JPL-Caltech

Forskare kan också använda iskärnor för att lära sig mer om temperaturen för varje år. När snö ackumuleras på en växande glaciär, avtrycker luftens temperatur vattenmolekylerna i isen.

Vetenskapsmän som använder träd, iskärnor och sjö- och havssediment för att studera jordens klimat kallas paleoklimatologer. De tittar på alla dessa informationskällor och jämför deras resultat för att se om de stämmer överens. Om de gör det accepteras deras resultat som mest troligt sanna. Om resultaten inte stämmer överens gör forskarna fler studier och samlar in mer information.

I fallet med jordens klimathistoria stämmer resultaten från många olika typer av studier överens.

Hur kan så lite uppvärmning orsaka så mycket avsmältning?

Det krävs mycket energi för att värma upp vatten. Oceanerna absorberar dock värme, och de blir faktiskt varmare. Detta varmare vatten gör att havsisen börjar smälta i Arktis.

Information från NASA:s jordsatelliter visar oss att varje sommar smälter och krymper en del av den arktiska isen och blir minst i september. När vintern kommer växer isen sedan igen. Men sedan 1979 har septemberisen blivit mindre och mindre och tunnare och tunnare. Så bara en liten mängd uppvärmning kan ha en enorm effekt under flera år.

Glaciärer är en annan form av smältande, krympande is. Glaciärer är som frusna floder. De flyter över land som floder, fast de rör sig mycket långsammare. Varmare temperaturer gör att de flyter snabbare. Många av dem flyter mot havet och bryts i stora bitar som faller ner i vattnet.

Vad säger havsnivån om klimatförändringarna?

Mer glaciärer smälter ner i havet och den globala havsnivån stiger. Höjningen av havsnivån är en annan ledtråd som talar om att jordens klimat blir varmare. Men smältande isar är inte den enda orsaken till stigande havsnivåer. När havet blir varmare expanderar vattnet faktiskt! Forskare har observerat att havsnivån har stigit med 7 tum under de senaste 100 åren.

För att få veta mer om hur vi vet att jordens klimat håller på att förändras, besök sidan ”Evidence” på NASA:s hemsida om klimat.