Videnskab eller religion?

Af Sebastian H. Mernild, klima- og polarforsker ved Los Alamos National Laboratory, New Mexico, USA og Jens Hesselbjerg Christensen, forskningschef ved Danmarks Klimacenter og leder af Center for regionale klimaforandringer, Danmarks Meteorologiske Institut.

Offentliggjort 22.02.2010 i Jyllands-Posten: http://jp.dk/opinion/kronik/article1986786.ece

Solpletter er ikke skyld i de betydelige klimaforandringer, vi for tiden er vidne til. Selv om det i det offentlige rum godt kan tage sig sådan ud. Synspunktet har nærmest opnået en ikonisk status som en slags politisk ståsted og behøver tilsyneladende ikke den kritiske gennemgang, som ellers kendetegner naturvidenskaben.

Argumentationen for at ændringer på Solen med deraf følgende ændringer i kosmisk stråling (energirige ladede partikler fra fjerne stjerner og galakser, som til enhver tid bombarderer Jorden) som den afgørende faktor for klimaændringerne på Jorden er utilstrækkelig og rummer alvorlige videnskabelige mangler. I kontrast hertil står et anderledes stærkt og gennemtestet empirisk og teoretisk fundament: Det er atmosfærens stigende koncentration af drivhusgasser (især CO2), som med stor sandsynlighed er hovedårsagen til global opvarmning.

Vi argumenterer i denne kronik for, at det fagligt set er ubegrundet og spekulativt at gøre Solens aktivitet til hovedårsagen for den globale opvarmning.

Inden for de sidste fem årtier er den globale gennemsnitstemperatur steget 0,6 grader celsius. Året 2009 sluttede som et af de varmeste år i den hen ved 150-årige periode, hvor systematiske temperaturmålinger har fundet sted globalt. Ifølge amerikanske opgørelser kom 2009 ind som det næstvarmeste år nogensinde, og samtidig satte den sydlige halvkugle varmerekord (kilde: NASA/GISS). Klodens hidtil varmeste år, indtil nu, var formentlig 1998 eller 2005, afhængigt af hvordan man i detaljer opgør dette, og på nær ét indfinder alle årene mellem 2001 og 2009 sig blandt de ti varmeste. Den nøjagtige rækkefølge veksler i forskellige opgørelser, men det første årti i det 21. århundrede blev uden tvivl det varmeste, vi hidtil har målt. Temperaturforholdene for 2009 er ikke overraskende og ligger i tråd med klimatendensen gennem de sidste 50 år - en tendens mod et stadigt varmere klima.

Det er en forudsigelig effekt, at en stadig udledning af drivhusgasser fortsat vil øge temperaturstigningen. Inden for de sidste ti år er mængden af CO2 steget med 22 ppm (parts per million, én ppm betyder, at der er ét molekyle CO2 for hver million andre luftmolekyler), og som med de nuværende 388 ppm langt har overskredet det naturlige niveau for vor tid; omkring 280 ppm.

Den teoretisk velbegrundede sammenhæng mellem mængden af drivhusgasser og Jordens middeltemperatur har været genstand for lange og dybdeborende videnskabelige diskussioner og udredninger, som har sigtet på at udfordre og afprøve teorien. Argumenter, der tillægger menneskeskabt drivhuseffekt en lille eller endog ubetydelig rolle (herunder den kosmiske forbindelse) er uholdbare og i modstrid med hinanden. Så snart hele billedet skal forklares og ikke kun små hjørner, som eksempelvis den tilsyneladende mangel på konstant opvarmning i det sidste årti, hænger argumenterne ikke sammen. Senest er det blevet dokumenteret (af Susan Solomon og kolleger i det videnskabelige tidsskrift Science Express), at den lidt tøvende opvarmning gennem det sidste årti udmærket kan forliges med den generelle forståelse af drivhuseffekten.

At der er problemer i solforskernes kosmiske forbindelse som hovedårsag til den globale opvarmning, anskueliggør vi i det følgende:

Inden for de sidste 50 år er der observeret en næsten uforandret solaktivitet og -effekt, som kun varierer 0,12 watt pr. kvadratmeter. Det svarer til otte procent af den samlede klimapåvirkning fra den menneskeskabte drivhuseffekt, der nu udgør omkring 1,6 watt pr. kvadratmeter. Til sammenligning udgør den samlede konstante solindstråling ved ækvator ca. 1350 watt pr. kvadratmeter. Det giver ikke megen mening at forklare temperaturens stigning med en klimapåvirkning, der har været konstant.

I følge sol-hypotesen skulle den globale opvarmning allerede være standset, og en afkøling være påbegyndt, da Solen (ifølge avisartikler og foredrag bl.a. af Danmarks vel bedst kendte sol-klima-forsker, professor Henrik Svensmark ved DTU) skulle være på vej mod et såkaldt ”grand minimum”: en periode med lavere solaktivitet. De seneste solplettal peger imidlertid på, at dette minimum er udsat. Med de seneste temperaturobservationer fra 2009 er en afkøling heller ikke indtruffet, tværtimod! Hvis Solen i de allerseneste år pga. aftagende aktivitet har haft en afgørende afkølende effekt på klodens klima, betyder det, at drivhusgasserne således har en større indflydelse på klimaet end hidtil antaget.

Kæmpemæssige soludbrud får den kosmiske stråling omkring Jorden til at dykke pludseligt over nogle få dage. Ifølge et arbejde af Henrik Svensmark og kolleger udgivet i det videnskabelige tidsskrift Geophysical Research Letters i 2009 falder skydækket i dagene efter et sådant udbrud med omkring 4 procent, og indholdet af flydende vand i skyerne (dråber) formindskes med næsten 7 procent. En effekt der skulle være så stor, at man populært kan sige, at skyerne har deres oprindelse i verdensrummet. Dette resultat er ganske overraskende, da de partikler, der virker som kondensationskerner i skyer, har en ”levetid” på få timer i skyen (vanddråber kommer ikke af ingenting: de vokser ud fra ganske små forureningspartikler, som findes opblandet i atmosfærisk luft). For det første er der ingen fysisk plausibel grund til, at et forøget antal kondensationskerner skulle have nogen betydning flere dage efter begivenheden. Dernæst er der i almindelighed usikkerhed på slutresultatet i al meteorologisk forskning. Derfor er det tankevækkende, at dette arbejde med ganske få procents nøjagtighed tilsyneladende kan påvise en effekt. Det virker sandsynligt, at usikkerheder ikke er taget i betragtning i tilstrækkelig grad. Hertil kommer, at dette arbejde slet ikke forholder sig til de meteorologiske forhold under de pågældende begivenheder. En dybere meteorologisk analyse af forholdene omkring enkeltbegivenheder er altid nødvendig for at forklare vejrfænomener. Konklusionerne virker på den baggrund forhastede.

Internationale anerkendte forskere som fx Terry Sloan, Mike Lockwood og Jon Egill Kristjansson, samt nobelprisvinderen i atmosfærekemi professor Paul Crutzen, har gransket sol-hypotesen om den kosmiske forbindelse. De kom frem til, at der kun er en meget svag og/eller ingen sammenhæng overhovedet mellem den kosmiske stråling, skydannelsen og skymængden i atmosfæren. Der findes desuden alternative teorier for, hvordan de rytmiske solvariationer giver anledning til de kendte, men ubetydelige, 11-årrige fluktuationer i Jordens temperatur. Det er op til solforskerne med videnskabelige argumenter at forklare hvorfor disse arbejder alle er forkerte.

På baggrund af den potentielle vigtighed forsøges hypotesen om den kosmiske forbindelse nu undersøgt nærmere på laboratoriebasis ifm. forskningsprojektet CLOUD (Cosmics Leaving OUtdoor Droplets) ved CERN (det europæisk center for forskning i partikelfysik). Som ved alle andre videnskabelige projekter publicerer forskerne her deres forskningsresultater i videnskabelige peer-reviewed artikler (artikler som har gennemgået en videnskabelig kritisk vurdering af andre kvalificerede forskere). Det er måden, vi forskere formidler vores viden til hinanden på. Offentligheden får ofte kendskab til forskerne og deres ideer på anden vis. F.eks. har Henrik Svensmark valgt at udgive populærvidenskabelige bøger om sine tanker og resultater, hvilket naturligvis står enhver frit. Vi mener - set i videnskabens lys - at dette er en problematisk måde at omgå den videnskabelige kritik og nedtone de mange ubegrundede og spekulative forhold i hypotesen om en kosmisk forbindelse og dermed holde liv i en offentlig debat uden om den videnskabelige.

Selv om der ikke hersker tvivl om, at Solens variation spiller en rolle med hensyn til at kontrollere Jordens klima, så har den kosmiske forbindelse fået for meget opmærksomhed i den offentlige debat i Danmark. I modsætning hertil har den fået en mere afbalanceret (og noget mere anonym) placering internationalt og i den videnskabelige verden. Hypotesen om, at intensiteten af den kosmiske stråling skulle styre Jordens klima og derved være hovedårsagen til den globale opvarmning, er derfor ude af proportioner. Effekten af variationer i solaktiviteten forklarer højt sat 10-20 procent af den samlede variation i de globale temperaturer - uanset en kosmisk forbindelse eller ej. Vi mener derfor ikke, at hypotesen om en kosmisk forbindelse giver grundlag for at holde fast i synspunktet om, at vi med en uændret vækst i udslip af drivhusgasser slipper for alvorlige klimaændringer i løbet af det 21. århundrede.