Prezentacija dr. Abdussamatova

Dr. Abdussamatov, voditelj odjela opservatorija Pulkovo Ruske akademije znanosti iz St. Petersburga je autor prezentacije pod naslovom: „Ukupno Sunčevo zračenje upravlja klimom“. Ovdje je prikazujem u ponešto skraćenoj verziji, a moj osvrt i pojednostavljeno objašnjenje ključnih stavova u sljedećem postu.

Klimatski sistem ovisi o vrlo složenom nizu dugotrajnih (duljih od 30 godina) fizikalnih procesa u ocean-kopno-atmosfera sustavu na koji, zauzvrat, stalno utječe ukupno sunčevo zračenje (TSI-total solar irradiance) u kvazi-dvostoljetnim varijacijama. Takve TSI promjene od 0.4 do 0.5% su beznačajne u zvjezdanom svijetu, ali mogu drastično promijeniti Zemljinu klimu. Značajne klimatske promjene su potpuno prirodan proces i čovječanstvo nema praktički nikakve veze s njima.

Temperatura je uvijek niža za vrijeme dugotrajnih perioda manjeg TSI (zračenja) i viša za vrijeme većeg, što je čvrsto ustanovljen aspekt utjecaja TSI na klimu u proteklih osam tisuća godina.

Slika 1. Energetska ravnoteža između Zemlje i svemira. Sve energetske vrijednosti su izražene u Watt-ima po kvadratnom metru. Tekst ispod slike: Jedini i najpouzdaniji način predviđanja amplitude i točnog vremena budućih promjena klime je proučavanje dugotrajnih promjena Zemljine energetske neravnoteže (EEI – Earth’s energy imbalance), tj. razlike između TSI koje dolazi na vanjske slojeve atmosfere i ukupne energije koja se vraća u svemir, nakon čega slijedi prikazana formula.

Promjene EEI, bez obzira na uzroke, u razdoblju od trideset i više godina su glavna mjera za posljedične klimatske promjene i globalne temperature. Promjena temperature je rezultat dugotrajnog porasta TSI i posljedične promjene Bondovog albeda, kao i fizikalnih parametara Zemljine površine i atmosfere:

Pri tome srednja godišnja vrijednost Zemljinog toplinskog zračenja u svemir, zbog toplinske inercije oceana, uvijek kasni 30±10 godina za apsorbiranom sunčevom energijom. Toplinska inercijska konstanta Zemlje je:

t = 0.095 (1+0.42 H) godina

pri čemu je H dubina aktivnog sloja oceana (500 do 1 000 metara)

Približno od 1990. godine Sunce je u opadajućoj fazi kvazi-dvostoljetne varijacije TSI-a. Posljedica je dugotrajna negativna Zemljina energetska neravnoteža. Znakovi sunčevih varijacija mogu se primijetiti u cikličnim jedanaestgodišnjim i dvostoljetnim varijacijama sunčevih pjega na sunčevoj površini.


Slika 2. Ukupno sunčevo zračenje (TSI) u vremenu. Lijevo – TSI (W/m2), dolje – godine. Žuto – “vruće” Sunce, crveno – “hladno” Sunce. Crna linija – mjesečni prosjek, crvena puna – 11-godišnja komponenta, crvena crtkana – prognoza 11-godišnje komponente, plava puna – dvostoljetna komponenta, plava crtkana – prognoza dvostoljetne komponente

Smanjivanje prosječnog TSI-a od približno 1990. godine nije praćeno odgovarajućim smanjenjem energije koju Zemlja emitira u svemir zbog toplinske inercije oceana. Zbog toga posljednjih tridesetak godina Zemlja zrači više energije natrag u svemir nego što apsorbira. U stvari, sunčevo zagrijavanje je prestalo 1990. godine. Kao rezultat dugotrajni deficit Zemljine energetske ravnoteže dovodi do zahlađenja. Do dodatnog sniženja temperature (nekoliko puta većeg od izravnog utjecaja TSI) dolazi uslijed višestrukog utjecaja sekundarnih uzročnih lanaca efekata povratnih veza.

Ono što se sada vidi iz sunčevog ciklusa 24 i kvazi-dvostoljetnog ciklusa sam predvidio u svojim radovima od 2003. do 2007.g., znatno prije nego što je 24. ciklus započeo, a moja predviđanja je potvrdilo samo Sunce. 

Slika 3. Lijevo – grafikon opaženih razina kvaziperiodičkih 11-godišnjih oscilacija Wolf-ovog broja W u posljednjih 300 godina (krivulja 1) i cikličkih varijacija stoljetne komponente (krivulja 2). Desno – naslov rada, časopisa u kojem je objavljen, godine izdanja i stranica

Slika 4. Vremenske varijacije ukupnog sunčevog zračenja (TSI) i sunčeve aktivnosti u posljednjih 400 godina. Lijevo – snaga zračenja po jedinici površine u W/m2, dolje – godine

Samo smanjenje TSI-a u opadajućoj fazi (kod DS¤=-(4-5) W/m2, vidi formulu gore) će dovesti do temperaturnog pada (kod ΔАBE= 0) od ≥ 0.2 K (isključujući ostale doprinose). Čak i tako malo sniženje temperature je izuzetno važno kao mehanizam okidača posljedičnog dugog lanca sekundarnih uzročnih povratnih veza.  Ono će prouzročiti višestruko sniženje temperature zbog:

– povećanja površine pod snijegom, kao  i promjena fizikalnih parametara Zemljine površine i atmosfere dodatno snižavajući temperaturu

– kao rezultat gornjih promjena doći će do smanjenja koncentracije glavnih stakleničkih plinova (vodene pare i ostalih) u skladu s Clayperon-Clausiosovim omjerom i Henry-evim zakonom (također snižavajući temperaturu)

– povećanog prijenosa toplinskog zračenja sa Zemljine površine (dodatno sniženje temperature)

– smanjenja “tamne” površine oceana, uzrokovane spuštanjem razine mora zbog povećanja mase ledenjaka i kompresije vode zbog hlađenja (dodatno sniženje temperature)


Slika 5. Kvazi-dvostoljetne varijacije TSI-a. Lijevo snaga zračenja po jedinici površine u W/m2, dolje –godine. Pozitivna energetska ravnoteža – klimatsko zagrijavanje, negativna energetska ravnoteža – klimatsko hlađenje

U razdoblju približno od 35 do 65 godina u opadajućoj fazi kvazi-dvostoljetnog ciklusa TSI-a Zemlja emitira u svemir više energije nego što prima pa joj je energetski budžet negativan (E<0), budući da se nije stigla proporcionalno ohladiti zbog toplinske inercije. Kao rezultat dugotrajnog energetskog deficita Zemlja će se ohladiti, nakon čega će sekondarni lanac uzročnih povratnih veza dovesti do nekoliko puta većeg pada temperature u usporedbi s izravnim utjecajem TSI-a. U rastućoj fazi se događa obratni proces (E>0).

Slika 6. Milankovićevi ciklusi. Tekst: svi Milankovićevi ciklusi su povezani samo s TSI varijacijama prouzrokovanim promjenama parametara Zemljine orbite. Milankovićevi ciklusi dovode do Velikih ledenih doba na razini 100 000 godina. Eccentricity – ekcentričnost putanje, Precession – precesija, Tilt – nagib osi

Istraživanja ledenih jezgri na Antarktici su pokazala:

– značajna periodička povećanja atmosferskog CO2 u proteklih 800 000 godina su uvijek bila posljedica porasta temperature s kašnjenjem od 800±400 godina

– povećanje količine CO2 u atmosferi je počelo kasnije, ali također i završilo nakon što je završilo zagrijavanje i započelo zahlađenje

– temperatura dostiže svoj maksimum i počinje se snižavati iako koncentracija stakleničkih plinova i dalje raste.

Slika 7. Promjene temperature i koncentracije ugljikovog dioksida u vremenu. Lijevo – koncentracija ugljikovog dioksida u dijelovima na milijun (ppm), dolje – vrijeme u tisućama godina prije sadašnjeg, desno – promjene temperature u stupnjevima Celsiusa

Slika 8. Kvazi-stoljetni pad globalne temperature uzrokovan prognoziranim Velikim minimumom TSI-a je započeo. Lijevo – razlika temperature, dolje – godine

Globalno zagrijavanje zadnjeg dijela 20. stoljeća je prouzročeno dugotrajnim promjenama emitiranog Sunčevog zračenja kroz skoro cijelo stoljeće i odgovorno je za praktički sve klimatske promjene planeta Sunčevog sustava. Zagrijavanje koje je zabilježeno na Marsu i drugim planetima može se pripisati “sunčevom ljetu” i izmjenama kvazi-dvostoljetnih klimatskih uvjeta kroz cijeli sunčev sistem. Nakon maksimuma 24. sunčevog ciklusa 2016. godine “sunčevo ljeto” je završilo i započela je “sunčeva jesen” nakon koje se 2070. ±11 godine očekuje “sunčeva zima”. “Sunčevo proljeće” će nastati tek početkom 22. stoljeća. Sve promjene Zemljine klime, od Malog do Velikog ledenog doba će doći i proći, kao i uvijek, bez naše pomoći ili dozvole. Sve ove promjene su posljedica cikličkih varijacija TSI, uzimajući u obzir ne samo izravne nego, još značajnije, posljedične sekundarne povratne efekte. Postupno slabljenje Golfske struje će prouzročiti jače zahlađenje u njenoj zoni utjecaja: zapadnoj Europi i istočnim dijelovima SAD-a i Kanade.

Zatopljenje u 20. stoljeću nije posljedica ljudske aktivnosti nego prirodnih kvazi-dvostoljetnih ciklusa TSI koji su, barem posljednjih 8 000 godina, prouzročili odgovarajuća razdoblja zatopljenja i zahlađenja (1.5 do 2 oC), kao i promjene koncentracija H2O i CO2 u atmosferi.

Porast CO2 u atmosferi je vrlo koristan za život na Zemlji. Ipak, previše ljudi pažnju svjesno usredotočuje na CO2 kako bi restruktuiralo energetski sektor.

Efikasnost pravog izbora znanstveno utemeljene klimatske politike na globalnoj razini je mjerljiva u milijardama dolara.

Sunce je ušlo u dulje hladnije razdoblje. U 21. stoljeću ćemo proživljavati razdoblje neuobičajeno slabih sunčevih ciklusa. Posljednji put kad je postojalo razdoblje duljeg sunčevog minimuma zvalo se Maunderov minimum, razdoblje od sedamdeset godina vrlo hladnog vremena (od 1645. do 1715. godine) koje se dogodilo za vrijeme jakog minimuma sunčevog zračenja. U drugoj polovici 21. stoljeća globalna temperatura će se spustiti za 1.3 oC, što će dovesti do nedostatka hrane i energije u tom razdoblju. Vlade država se trebaju pripremiti za ovaj scenarij, pripremiti planove i izvore za prilagodbu ekonomije novim uvjetima. Posljedice jakog zahlađenja iz razdoblja Maunder minimuma upozoravaju nas na potrebu da se osigura sigurnost čovječanstva u nadolazećim složenim vremenima.

Tako dr. Abdussamatov, a koga zanima original prezentacije neka posjeti METEOLOGOS.

http://www.meteologos.rs/wp-content/uploads/2021/03/THE-TOTAL-SOLAR-IRRADIANCE-CONTROLS-THE-CLIMATE_Habibullo-I.-Abdussamatov.pdf

Komentiraj

Popunite niže tražene podatke ili kliknite na neku od ikona za prijavu:

WordPress.com Logo

Ovaj komentar pišete koristeći vaš WordPress.com račun. Odjava /  Izmijeni )

Google photo

Ovaj komentar pišete koristeći vaš Google račun. Odjava /  Izmijeni )

Twitter picture

Ovaj komentar pišete koristeći vaš Twitter račun. Odjava /  Izmijeni )

Facebook slika

Ovaj komentar pišete koristeći vaš Facebook račun. Odjava /  Izmijeni )

Spajanje na %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.