Lóránt Károly

Vélemény és vita

Klímahisztéria és tudomány (8.)

A szén-dioxid klímahatását megkérdőjelező modellek

Az előző cikkben röviden ismertettük az Éghajlatváltozási Kormányközi Testület, angol nevének rövidítésével IPCC, klímamodelljét, ami az Európai Unió klímapolitikájának tudományos alapját képezi. Most azokkal a modellekkel foglalkozunk röviden, amelyek az IPCC modelleket, illetve azok feltételezéseit és eredményeit cáfolják.

Nagy általánosságban azt lehet mondani, hogy a modellek egy része a légkör szén-dioxid-tartalma és a Föld hőmérséklete közötti összefüggést keresi, e modellek Svante Arrhenius 19. századi svéd tudós úttörő munkáira épülnek, ilyen az IPCC által használt (és az előző cikkben ismertetett) modell. Más modellek a napsugárzás erejének változásából indulnak ki, ilyen a Milanković modell és legújabban a Clintel-modell végül Miskolczi Ferenc magyar légkörfizikusnak a Föld energetikai egyensúlyát hangsúlyozó modellje. Ezen túlmenően, vannak jégmagfúrásokból származó statisztikai adatok, amelyek a Föld átlaghőmérséklete és a légkör szén-dioxid-tartalma közötti összefüggéseket mutatják.

Geológusok különböző módszereket alkalmazva (tengerfenéki üledékek, gleccserek hordaléka, jégmagfúrások, stb.) megállapították, hogy az elmúlt nyolcszázezer évben a Föld klímája meglehetősen szabályosan változott mintegy százezer évig tartó glaciálisokat tízezer éves interglaciálisok követték. E szabályos változás alapján Milutin Milanković (1878-1958) szerb mérnök és légkörfizikus egy olyan elméletet dolgozott ki, amely szerint a Föld klímaváltozásait, a negyedidőszaki glaciálisok és interglaciálisok váltakozását alapvetően a Föld pályaelemeinek változásai határozzák meg. A Föld Nap körüli forgásának három pályaeleme van, amely változhat.

A Föld a Nap körül egy elliptikus pályán mozog, és ez az el­lipszis hol megnyúlik, hol pedig közelebb kerül egy kör alakú pályához, vagyis a földpálya excentricitása hol nagyobb, hol kisebb. Amikor a földpálya excentricitása nagyobb, akkor nagyobb lesz a különbség a Földet érő sugárzás intenzitásában attól függően, hogy a Föld napközeli, vagy naptávoli helyzetben van-e. A föld­pálya excentricitása mintegy százezer éves periódussal változik.

A Föld forgástengelye jelenleg 23,5o-os szöget zár be a Föld keringési síkjára állított merőlegessel, ám ez a dőlésszög mintegy 41 ezer éves periódussal 21,5o és 24,5o között változik. Na­gyobb dőlésszög esetén nagyobbak lesznek a különbségek a nyári és téli időszak hőmérsékletei között.

A Föld forgástengelye a Nap és a Hold gravitációs hatásának következtében – egy búgócsiga mozgásához hasonlóan – kúp­palástot ír le, ezt a mozgást precessziónak nevezzük. Vagyis a Föld tengelye dőlhet a Nap irányába, azzal ellentétesen, vagy a Föld mozgásának irányába, vagy azzal ellentétesen, hogy csak a négy szélső helyzetet említsük. A forgástengelynek ez az elmozdulása erősítheti, vagy gyengítheti a más pályaelemek, például az excentrikusság okozta változásokat a Föld valamely féltekéjét érő napsugárzás intenzitásában.

E három pályaelem kombinációinak hatására – Milanković számításai szerint – az Északi-sark közelében a nyári napsugárzás intenzitása akár húsz százalékkal is változhat. Ez a húsz szá­zalékos ingadozás pedig elegendően nagy ahhoz, hogy – hideg telek és enyhe nyarak esetén – az Északi-sark közelében eljege­sedést, a jégtakaró folyamatos növekedését váltsa ki.

Milanković munkájában, aki az 1920-30-as években dolgozott, több volt az intuíció, mint a valóságos tudás, hiszen ő legfeljebb néhány eljegesedést ismert, nem állhattak rendelkezésére azok a forradalmi eredmények, mindenek előtt a tengerfenéki üledékekben lévő az oxigén-izotópok összefüggése a hőmérséklettel, amelyek az 1960-as évektől kezdve már pontosan felvázolták a földi klíma változásait. Milanković számításait, még az ő korában, pusztán matematikai szempontból kiegészítette a magyar Bacsák György geo­lógus (1870-1970) és a különböző ciklusok kombinációja alapján azt hangsúlyozta, hogy a glaciális-interglacális ciklusok nem egyetlen periódusból, hanem több csillagászati ciklus nemlineáris kombinációjából állnak. Mind Milankovics elméletét, mind Bacsák kiegészítését a későbbi már mérésekre (jégmagfúrások, tengeri üledék elemzése) alapuló statisztikák messzemenőig igazolták.

Itt módszertani szempontból szeretném megjegyezni, mert a szövegben zavaró lehet, hogy azért beszélünk galciálisokról (eljegesedés) és interglaciálisokról, mert egész korszakunk egy jégkorszak, aminek az a definíciója, hogy a sarkokon állandó jégtakaró van. A földtörténet 4,6 milliárd évéből a jégkorszakok hossza mindössze 0,7 milliárd év, tehát a földtörténeti idő 85%-ában melegebb klíma volt, mint most, a sarkokon nem volt állandó jégtakaró. A sarkok utolsó eljegesedése 33 millió évvel ezelőtt kezdődött, tehát azóta élünk jégkorszakban. A hétköznapi beszédben azonban az egyszerűség kedvévért a glaciálisokat is jégkorszaknak hívják, az interglaciálisokat pedig, amelyben most vagyunk, jégmentes időszaknak. Az olvasó többnyire ezekkel a kifejezésekkel találkozik, de ezek tudományos szempontból nem pontosak.

A Milanković-féle elméletből az következne, hogy most miután az utolsó eljegesedés (glaciális) óta már 12 ezer év telt el, megint egy eljegesedés következik be és az 1940-1970 közötti lehűlést a hatvanas-hetvenes években a tudósok már úgy értelmezték, hogy jön a következő jégkorszak, amit azután az utóbbi évtizedek gyors felmelegedése megcáfolt. A szén-dioxid klímahatásában hívők erre azt mondják, hogy pont a CO2 kibocsátás miatt marad el a következő glaciális. Ezzel szemben viszont azt lehet felhozni, hogy a klímaváltozás (hideg-meleg periódusok változása) csak az utóbbi 800 ezer évben követi a Milanković-ciklust, korábban más volt a változások formája, pedig akkor nem is létezett ember által kibocsátott szén-dioxid, mint ahogy a középkori kis jégkorszak utáni felmelegedés is jóval azelőtt kezdődött, hogy az emberi (antropogén) szén-dioxid-kibocsátás számottevő lett volna.

Miskolczi Ferenc saját modellje révén pont azt állítja, hogy a légkör szén-dioxid-tartalmának nincs jelentős hatása a Föld átlaghőmérsékletére, mert az atmoszférában lévő víz negatív visszacsatolást eredményez: ha a légkör melegszik, az óceánokból több víz párolog, ami elég magasra szállva kicsapódik és felhő lesz belőle, ami visszaveri a napfényt ezáltal kevesebb energia jut el a Föld felszínére, tehát hűtő hatású lesz.

Miskolczi hosszú ideig volt a NASA Langley Research Center munkatársa, ahol fő területe a légköri sugárzási átvitelének számítása volt. Ehhez kidolgozott egy számítási rendszert, amit HARTCODE-nek nevezett (High-resolution Atmospheric Radiative Transfer CODE). Ez a számítási rendszer azt számította ki, hogy a földről minden irányba (egy félgömbbe) kiinduló infravörös sugárzás hogyan halad át a légkörön, és a légkörben lévő vízgőz, CO2 és egyéb üvegházhatású gázok mennyi energiát vesznek fel ebből a sugárzásból, és mennyi jut ki a világűrbe. Számításai szerint a földfelszínről 395 watt energia sugározódik ki, de ebből csak 60 watt jut ki a világűrbe, a többi „elakad” az atmoszférában és melegíti azt. E két mennyiség arányának (0,15) negatív természetes logaritmusát (1,88) a légkör optikai vastagságának nevezte, és azt állította, hogy ez a szén-dioxidtól független állandó, és ez az, ami a légkör üvegház-hatását meghatározza.

Miskolczi ezt az eredményét közölni akarta a NASA folyóiratában, de nem engedték, mert ellentmondott az uralkodó elméletnek, mire Miskolczi otthagyta a NASA-t. Az elméletet a Magyar Tudományos Akadémia is megvizsgáltatta, az erre felkért tudós, Zágoni Miklós fizikus volt, aki a következő értékelést adta: „Miskolczi alapvető felismerése, hogy vízben gazdag boly­gónkon a légkör üvegházhatása nem növekedhet tetszőle­gesen, hanem meghatározott globális energetikai korlátok alatt áll. Részletes számításai szerint – amelyeket a ma ismeretes legjobb műholdas mérések egyértelműen alátá­masztanak – az üvegházhatás folyamatosan ezen energe­tikai korlát által engedélyezett maximumon dolgozik.” Vagyis a Föld hőmérséklete bizonyos limitek között behatárolt, nem növekszik a szén-dioxid hatására úgy, mint ahogy azt az IPCC modellek sugallják.

A szerző közgazdász, a Nemzeti Fórum tanácsadója

Kapcsolódó írásaink