Hoe waarschijnlijk is een op hol geslagen broeikaseffect op aarde?

Ergens in de afgelopen paar miljard jaar trof een ramp een van de naaste buren van de aarde. Planetaire geologen denken dat er goed bewijs is dat Venus het slachtoffer was van een op hol geslagen broeikaseffect dat de planeet veranderde in de kokende hel die we vandaag zien.

Een soortgelijke catastrofe zal bijna zeker de aarde treffen in ongeveer 2 miljard jaar, naarmate de helderheid van de zon toeneemt.

Maar dat roept een belangrijke vraag op: is het mogelijk dat we zelf een op hol geslagen broeikaseffect kunnen veroorzaken door koolstofdioxide aan de atmosfeer toe te voegen?

Volgens klimaatwetenschapper James Hansen is dat een duidelijke mogelijkheid. Een paar jaar geleden schreef hij: Als we alle reserves aan olie, gas en kolen verbranden, is de kans groot dat we de op hol geslagen kas beginnen. Als we ook de teerzanden en teerschalie verbranden, geloof ik dat het Venus-syndroom een ​​absolute zekerheid is.

Vandaag publiceren Colin Goldblatt van de Universiteit van Victoria in Canada en Andrew Watson van de Universiteit van East Anglia in het VK een interessante analyse van deze vraag en hoewel ze lang niet zo pessimistisch zijn als Hansen, is hun conclusie niet helemaal opnieuw. verzekeren.

Hier is de achtergrond. De angst is dat het toevoegen van koolstofdioxide aan de atmosfeer de planeet opwarmt en de verdamping uit de oceanen verhoogt. De extra waterdamp, zelf een broeikasgas, veroorzaakt meer opwarming en meer verdamping in een vicieuze cirkel van temperatuurstijgingen die er uiteindelijk toe leiden dat de oceaan wegkookt.

Deze op hol geslagen kas stopt pas als de atmosfeer zo'n 1400 graden Celsius bereikt, waardoor hij warmtestraling uitstraalt met een golflengte die waterdamp niet absorbeert en dus de ruimte in kan stralen.

In het bovenstaande scenario is er niets dat een op hol geslagen kas tegenhoudt bij een kleine temperatuurstijging, zoals klimaatwetenschappers de afgelopen jaren hebben gezien. Maar de historische gegevens laten zien dat kleine temperatuurstijgingen geen op hol geslagen kassen veroorzaken.

Atmosferische natuurkundigen weten al een tijdje dat de natuurkunde iets complexer is dan dit. Goldblatt en Watson wijzen erop dat wanneer de temperatuur stijgt, de aarde meer warmte afgeeft aan de ruimte en dat dit de planeet afkoelt, wat een belangrijk evenwichtsmechanisme vormt.

Het cruciale punt is dat er een specifieke grens is aan de hoeveelheid straling die de atmosfeer kan uitzenden. Dus een op hol geslagen broeikas kan alleen optreden als de aarde dicht bij die limiet is.

Dus de vraag wordt nu deze: kan de antropologische uitstoot van broeikasgassen in de atmosfeer ons dicht genoeg bij deze limiet brengen om een ​​op hol geslagen broeikas te veroorzaken?

Goldblatt en Watson hebben een antwoord: het goede nieuws is dat bijna alle bewijzen ons doen geloven dat het onwaarschijnlijk is, zelfs niet in principe, om een ​​op hol geslagen broeikas volledig te laten ontstaan ​​door toevoeging van niet-condenseerbare broeikasgassen zoals koolstofdioxide aan de de atmosfeer.

Maar er is een belangrijk voorbehoud. Atmosferische fysica is zo complex dat klimaatwetenschappers slechts een rudimentair begrip hebben van hoe het werkt. Zo geven Goldblatt en Watson toe dat bovenstaande conclusie geen rekening houdt met de rol die wolken in dit proces kunnen spelen.

En de onwetendheid van wetenschappers over de processen op het werk roept een belangrijk vraagteken op. Zoals Goldblatt en Watson het uitdrukten: zijn er ontbrekende natuurkunde of zwakke veronderstellingen die zijn gemaakt, die, indien gecorrigeerd, zouden kunnen betekenen dat de wegloper een groter risico vormt? We kunnen dit niet beantwoorden met het vertrouwen waarmee we ons op ons gemak zouden voelen.

Dat is iets dat de moeite waard is om je zorgen over te maken. Wat natuurlijk nodig is, is een grote inspanning om de fysica van warme vochtige atmosferen beter te begrijpen en zoiets als dit gebeurt inderdaad.

Goldblatt en Watson zijn voldoende bezorgd om te suggereren dat we moeten gaan nadenken over mitigatiestrategieën, mocht hun redenering onjuist blijken te zijn. In het geval dat onze analyse verkeerd zou zijn, zouden we achterblijven met de situatie waarin alleen geo-engineering ons zou kunnen redden, zeggen ze.

Ze wijden een deel van hun paper aan dit probleem. In de verre toekomst kan het aanpassen van de baan van de aarde een duurzame oplossing bieden, concluderen ze.

Reden te meer om onze inspanningen om de uitstoot van broeikasgassen terug te dringen, te verdubbelen. Zoals Goldblatt en Watson het in hun conclusie formuleerden: De noodzaak om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen blijft bestaan.

Referentie: arxiv.org/abs/1201.1593 : The Runaway Greenhouse: implicaties voor toekomstige klimaatverandering, geo-engineering en planetaire atmosferen

zich verstoppen