یک راه حل جدید برای آب و هوا علم بزرگترین راز

این پروژه آغاز شد و در یکی از گفتن پنج سال پیش در یک قلعه که مشرف به رشته کوه های آلپ باواریا که در آن سه ده از موفق ترین در جهان و rivalrous دانشمندان زمین آمد و با هم برای یک هفته از منزوی جلسات.

آنها را جمع آوری در بخش خارج از خجالت. برای چهار دهه اخیر خود را در زمینه مطالعه زمین پدیده های طبیعی از جمله زمین و اقیانوس و آب و هوا—حال رونق گرفت. نسل از پژوهشگران جوان که یک بار می توانست تبدیل به فیزیک هسته ای یا نفت زمین شناسان به جای دنبال استخدام در glaciology و paleoclimatology. دولت امیدوار به درک خطرات ناشی از گرم شدن کره زمین ریخته شدند و صدها میلیون دلار به آب و هوا علم است. و کار خوب بود. آن را به انسان یک راه جدید برای دیدن زمین: ما یاد گرفتیم به نقشه جریان اقیانوس ها به نمودار رشد قاره-پوشا یخچالهای طبیعی و به خواندن شواهد چپ پشت در دریاچه گل و غارها توسط باستان rainstorms خشکسالی و طوفان است.

است که شما می دانید خوب است. آن را سرگرم کننده را به بازی هواشناس برای مردم زندگی می کردند که 1000 سال پیش. در عین حال برای تمام بی اندازه تعجب و افتخار و برای همه کسانی که میلیون ها نفر از بنیاد ملی علوم دلار صرف وجود یک سوال اساسی که در آن آب و هوا دانشمندان تا به حال نه واقعا پیشرفت داشته. آن است که در میان میدان را قدیمی ترین و صرفا علمی گنجینه—این برای اولین بار مورد بررسی در سال 1896 توسط Svante Arrhenius, یک برنده جایزه نوبل—مرکزی هنوز به درک مدرن و انسانی ناشی از تغییر آب و هوا. اما برای همه که اهمیت دانشمندان آب و هوا خواهد که در پاسخ به این سوال که راه همان پنج سال پیش به عنوان آنها را در سال 1979. این مشکل که به ارمغان آورد و رديف به بایرن. آنها می خواستند یک پاسخ بهتر به این سوال است که: اگر شما تا حد زیادی افزایش مقدار دی اکسید کربن در فضای, چگونه داغ خواهد شد و این سیاره را دریافت کنم ؟

دفعات بازدید: این زمین است که تنها زمین وجود دارد

این هفته یک تیم از 25 محققان کشیده شده از سراسر علوم زمین و فرود از بایرن تلاش—انتشار اولین پاسخ جدید در 41 سال. خود را برآورد این ارزش به نام "آب و هوا و حساسیت" به طور قابل توجهی کاهش می دهد مقدار از عدم درگیر پیش بینی آب و هوا را تغییر دهید. "این کمک می کند ما پاسخ به این پرسش اساسی است که: چه گرم است آن را به تو؟" کیت تعجب آب و هوا دانشمند ناسا و نویسنده این مقاله به من گفت.

پس Arrhenius برای اولین بار سعی کردم به محاسبه آب و هوا و حساسیت دانشمندان در مورد آن صحبت کردیم با برآورد چقدر درجه حرارت افزایش می یابد اگر CO₂ دو برابر شده است. مقاله جدید در می یابد که دو برابر شدن دی اکسید کربن به احتمال زیاد افزایش خواهد زمین دمای متوسط 2.6 به 3.9 درجه سانتیگراد (در حدود 5 تا 7 درجه فارنهایت). که بسیار باریک تر از پیر برآورد که گفت که دو برابر شدن CO₂ را در بالا بردن درجه حرارت توسط 1.5 به 4.5 درجه سانتیگراد (در حدود 3 تا 8 درجه فارنهایت).

بزرگترین تغییر در این مطالعه جدید که در پایان پایین تر: آن صفر از هر فرصتی که زمین نیست حساس به کربن تولید گازهای گلخانه ای. هیچ راهی وجود دارد برای دو سیاره, دی اکسید کربن محتوا و جلوگیری از کمتر از 2.3 درجه سانتیگراد (4 درجه فارنهایت) گرم شدن نویسندگان در بر داشت. اما آنها نیز کاهش می یابد خود را برآورد شانس اصلی overshoot با دو برابر شدن CO₂ منجر به 6 درجه سانتیگراد (در حدود 10 درجه فارنهایت) یا بیشتر از گرم شدن کره زمین. "ما رد" ما خوب خواهید بود و ما نمی فکر می کنم 'رستاخیز' است که به احتمال بسیار زیاد" مارول گفت.

دفعات بازدید: این است زندگی خود را در تغییر آب و هوا

این مقاله در نظر گرفته شده است نقطه عطفی توسط محققان دیگر. "این واقعا مهم مطالعه" بیورن استیونس یک جوی دانشمند در موسسه ماکس پلانک برای هواشناسی به من گفت. در 2015, مقاله, او گذاشته روش برای چگونه به آب و هوا حساسیت ممکن است تصفیه شده و او به سازماندهی تجمع در قلعه نیست و نویسنده این مطالعه جدید. "این به ما می گوید ما درک سیستم زمین بهتر از ما فکر می کردیم."

"این مطالعه احتمالا نباید خیلی به ما تاثیر می گذارد پایه نمایی از تغییر آب و هوا" جوزف Majkut یک آب و هوا دانشمند و مدیر سیاست آب و هوا در Niskanen مرکز حزبی اتاق فکر گفت: من از طریق ایمیل. "با وجود اختلاف در مورد امکان مرزهای گرمایش مرکزی برآورد آب و هوا حساسیت شده اند بسیار سازگار (حدود 3 [درجه سانتیگراد] برای دو برابر شدن CO2). این مطالعه پیدا کند اما نشان می دهد که اساسا به هر حال شما قطع شواهد انتظار گرم شدن زمین بسیار شبیه است."

یک گروه که تصفیه نتیجه به خوبی جواب نمی دهد برای این است که "خودخوانده lukewarmers," Majkut گفت: "کسانی که ادعا می کنند که گرم شدن کره زمین واقعی است اما نه بیش از حد از یک مشکل است." کاغذ تایید ادعای خود گفت: با نشان دادن این که "زمانی که شما به دقت کالیبره کردن خود را برآورد و مقابله با آن با قطعات دیگر از شواهد دقیق راه بسیار پایین آب و هوا حساسيت به نظر می رسد واقعا بعید است."

پس از Arrhenius اول mused در مورد آب و هوا حساسیت در سال 1896 مفهوم بازبینی چند بار. برای بسیاری از اوایل قرن 20 دانشمندان قرار نیست مقدار سهام به گرم شدن زمین اثرات دی اکسید کربن به دلیل بخار آب دیده می شد به عنوان یک گاز گلخانه ای قوی. آن نیست تا زمانی که مرد Callendar یک انگلیسی شیمیدان بازبینی مفهوم در اواخر 1940s که آن را زنده کرد. در سال 1964 چارلز Keeling آمریکایی climatologist نشان داد که دی اکسید کربن در حال حاضر گرم شدن سیاره به شیوه ای پیش بینی شده توسط Callendar و Arrhenius کار است.

بخوانید: آیا ما زندگی می کنند از طریق تغییر آب و هوا را بدترین سناریو?

پانزده سال بیشتر گذشت قبل از Jule Charney آمریکایی هواشناس اولین تولید مدرن برآورد آب و هوا حساسیت با یک تیم از آب و هوا افسران و کارشناسان. Charney کاغذ پیدا کردم که به آب و هوا حساسيت در طیف وسیعی از 1.5 به 4.5 درجه سانتیگراد است. "این واقعا نا امید کننده ترین چیزی که در مورد این شماره است که اولین بار آنها این ورزش آنها طیف وسیعی از 1.5 C به 4.5 C. دفعه بعد آنها این کار را با مدل های پیچیده تر آنها در یک محدوده 1.5 C به 4.5 C" مارول گفت.

محدوده ثابت خیره. حدود یک دهه پس از Charney و همکاران او برای اولین بار خود رسیده برآورد پنل بین دولتی تغییر آب و هوا—جهانی پانل از دانشمندان به رهبری سازمان ملل متحد در نظر گرفته سیاره آب و هوا حساسیت نو. در سال 1991 در آن برای اولین بار سنتز گزارش شواهد و خطرات ناشی از تغییر آب و هوا IPCC گفت که آب و هوا حساسيت در جایی از 1.5 به 4.5 درجه سانتیگراد است. در سال 1995 در دوم آن گزارش آن را به همان نتیجه رسیدند. آن همان محدوده دوباره در سال 2001 در آن سوم گزارش; در سال 2007 در چهارم آن; و در سال 2014 در پنجمین و تازه ترین ارزیابی است. "مردم می گویند" چه جهنم آب و هوا, دانشمندان ؟ شما تا به حال یک شغل,'" مارول گفت.

آب و هوا حساسيت چیزی از ویژگی های ایده به معنای پاسخ به یک سوال علمی نیست که به طور کامل به تصرف این سیاره در تمام ویژگی آن است. حساسیت به معنای توصیف رابطه بین جو, CO₂ و این سیاره درجه حرارت—و هیچ چیز دیگری. مقاله جدید—که در بیش از 150 صفحه است غیر منتظره ای طولانی برای یک مقاله علمی—به نظر می رسد در مدل های کامپیوتری, اما همچنین آب و هوا رکورد پشت سمت چپ در اوایل دوره ها و مدارک و شواهد از گذشته قرن و نیم از جهانی آب و هوا مشاهده است. نویسندگان می خواستم به دانستن آنچه اتفاق می افتد در اصل اگر مقدار CO₂ در جو زمین دو برابر شده بلافاصله. (اسپویلر: استراتوسفر خواهد گرما در چند ثانیه, در حالی که عمیق ترین اقیانوس ها را قرن ها به گرم است.)

این سناریو متفاوت از دنیای واقعی در حداقل دو جهات مهم است. اول مقدار جوی CO₂ نیست یک شبه سر به فلک کشید اما به آرامی افزایش یافته است در طی یک قرن و نیم است. دوم تغییر آب و هوا می تواند راه اندازی ناخوشایند حلقه های بازخورد باعث بیشتر دی اکسید کربن به جو را وارد کنید. مثلا اگر فراری آتش سوزی شد به مشعل میلیون مایل مربع از جنگل و سپس کربن یک بار ذخیره شده در آن درختان خواهد جو را وارد کنید. اما آب و هوا حساسیت نیست به معنای اندازه گیری است که بازخورد.

کار جدید ممکن است نشان دهنده پایان دوران برای این ورید آب و هوا علم استیونس گفت. در این مرحله سیاست گذاران باید تمام اطلاعات مربوط به آب و هوا حساسیت آنها باید نیاز به عمل, او گفت:. در حالی که همیشه روشن نیست چه تغییر در میانگین جهانی دمای هوا به معنای محلی برای آب و هوای آن است که در حال حاضر روشن است که—با توجه به عدم قطعیت—هر دو برابر شدن جوی CO₂ خواهد بود یک رویداد مهم است. "من فکر می کنم علم یک کار خوب انجام داده و از قرار دادن خود را پا به جلو در میانگین جهانی" استیونس گفت. "این می تواند پایان."

رابینسون مایر تحریریه در اقیانوس اطلسکه در آن او را پوشش می دهد تغییرات آب و هوایی و فن آوری است.