Hvor meget varme kan Grønlandsisen egentlig tåle? 

Noget af det, klimaforskere arbejder med, er at undersøge såkaldt tippepunkter (tipping points på engelsk): Hvornår vælter et system over mod en ny tilstand?

Grønlands indlandsis eksisterer, fordi det er koldt nok til, at isen bliver liggende. Grønland har tidligere været tæt på isfrit. Men ved hvilken temperatur er det egentlig ikke koldt nok længere?

I et nyt studie er forskere kommet frem til, at tippepunktet ligger mellem 1,7 og 2,3 grader over det førindustrielle niveaus globale gennemsnit.

Hvis temperaturen stiger over dette punkt og forbliver der, begynder Grønland sin rejse mod at blive isfrit, viser studiet.

Hvis alt skulle smelte, ville det svare til en havstigning på mere end syv meter.

Hvor lang tid vil det tage?

Heldigvis vil det tage meget lang tid for hele Indlandsisen at smelte. Hvis temperaturen holder sig bare lidt over grænsen, kan det tage flere titusinder af år, før al isen er smeltet.

Det er et hypotetisk scenarie, hvor den globale gennemsnitstemperatur holder sig lige over tippepunktet i al den tid.

Hvis temperaturen derimod holder sig på tre til fire grader over førindustrielt niveau, vil det tage tusinder til titusinder af år, men det kommer lidt an på modellen, man bruger til udregning.

Det fortæller Nils Bochow, der deltog i det nye studie. Han er ph.d.-studerende ved UiT Norges arktiske universitet i Tromsø.

Forbi vippepunktet

I det nye studie har Nils Bochow og kolleger undersøgt, hvad der sker, hvis temperaturen midlertidigt overstiger vippepunktet.

Vil den grønlandske indlandsis fortsætte med at smelte i det uendelige? Eller begynder isen at vokse igen, hvis temperaturen falder nok?

Resultaterne er blevet publiceret i tidsskriftet Nature.

»Vi har set i tidligere studier med enkle modeller, at vi kan overskride den kritiske grænse for et system i en kort periode, uden at der sker en overgang til en anden tilstand,« siger Nils Bochow til forskning.no., Videnskab.dk's norske søstersite.

»Vi ønskede at undersøge, hvor meget vi kan overskride denne kritiske grænse uden at forpligte os til et fuldstændigt tab af den grønlandske indlandsis.«

Mulig at vende udviklingen

Forskerne har brugt to forskellige ismodeller til at finde svar.

»Det, vi finder, er, at vi kan overskride tærsklen i ret lang tid, uden egentlig at forpligte os til et fuldstændigt tab af isen,« siger Nils Bochow.

Den maksimale tid, temperaturen kan være over vippepunktet, er flere tusinde år, hvis temperaturen holdes lige over grænsen. Tidsvinduet bliver kortere, jo mere vi overskrider den kritiske tærskel.

Inden for denne periode kan isen begynde at vokse igen, hvis det bliver lidt koldere.

»På vejen ville vi dog miste betydelige dele af Grønlandsisen,, hvilket vil resultere i flere meters havniveaustigning. Vi ville heller ikke nødvendigvis have genvundet den nuværende udbredelse af isen efter at have sænket temperaturen.«

Store konsekvenser for indbyggere ved kysten

Klimaforsker Kerim Hestnes Nisancioglu har set på det nye studie og siger til forskning.no, at forskerne har undersøgt grundlæggende spørgsmål.

»Som forsker synes jeg, det er superspændende,« siger Kerim Hestnes Nisancioglu, som er professor i klimadynamik ved Universitetet i Bergen.

»Hvor er smertegrænsen for Grønlands indlandsis? Vil isen vende tilbage, hvor lang tid vil det tage, og hvor længe kan vi holde os over to grader?«

Ifølge Kerim Hestnes Nisancioglu viser studiet, at det over hundreder til tusinder af år er muligt at få gletsjerisen tilbage, hvis det bliver koldt. Men først og fremmest er det de næste par hundrede år, man er bekymret for.

Hvor varmt, det bliver i dette århundrede, vil påvirke, hvor meget smeltevand der kommer fra Grønland i den nærmeste fremtid. Det har også meget at sige om, hvad der vil ske i Antarktis.

I værste fald kan den samlede havniveaustigning være over en meter i dette århundrede.

»Selv hvis den grønlandske indlandsis skulle vokse igen om et par hundrede, måske tusinder af år ude i fremtiden, er det for sent. Livet for mennesker langs kysterne i store dele af verden vil blive påvirket uanset, og det er helt uacceptabelt.«

Man kan ikke tage studiet som et påskud til, at det er i orden at overskride to-gradersmålet, understreger Kerim Hestnes Nisancioglu.

Hvad hvis det bliver 3 grader varmere?

Nils Bochow giver nogle eksempler på, hvad resultaterne viste.

Lad os sige, at vi ender med en temperaturstigning på 3 grader i 2100.

Sænkes temperaturen igen til et godt stykke under tippepunktet i løbet af de næste 100 år, vil Grønlands bidrag til havniveaustigningen ifølge studiet være omkring 10 centimeter.

Hvis der går 1.000 år, før temperaturen igen er faldet, vil bidraget til havniveauet ligge på omkring 25 til 30 centimeter.

En periode på 10.000 år restulterer i 1,5 til 2 meters havniveaustigning.

I et andet scenarie forestiller vi os, at det bliver 4 grader varmere i 2100.

Sænkes temperaturen markant i løbet af 500 år, vil det ifølge modellerne medføre 20 til 30 centimeters havniveaustigning fra Grønland.

Hvor meget, temperaturen skal falde for at vende udviklingen, varierer.

Får vi temperaturen ned efter ‘blot’ et par hundrede år, kan det lade sig gøre at sænke den til lidt under vippepunktet. For at få al isen tilbage, bliver vi måske nødt til at gå endnu lavere.

Havniveauet i år 2100

Siger studiet noget om, hvor meget havniveaustigning der kan forventes i de næste 100 år?

»For den nærmeste fremtid er resultaterne for havniveaustigning på linje med tidligere studier,« siger Nils Bochow.

I dette studie har forskerne koncentreret sig om det langsigtede perspektiv.

Havniveaustigningen forventes at være mellem 43 og 84 centimeter i 2100, ifølge en specialrapport om oceaner og is fra FN's klimapanel. Det afhænger af, hvor stor udledningen af ​​drivhusgasser bliver.

Bidraget fra Grønland forventes at ligge på mellem 4 og 12 centimeter i samme periode.

Svært og dyrt

»Det mest interessante fund i dette studie er, at tidsvinduet, hvor vi kan overskride tippepunktet for Grønlands indlandsis, måske er længere, end vi havde forventet,« siger Nils Bochow.

»Studiet giver på en måde et mere realistisk billede af tippepunktet. I tidligere studier, hvor vippepunktet overskrides, antages det ofte, at man ikke forsøger at få temperaturen ned igen.

Det er imidlertid ikke let at få temperaturen ned igen,« tilføjer Nils Bochow.

»I praksis vil det være meget dyrt og svært, hvis det overhovedet er muligt, at få temperaturen ned igen, hvis vi krydser tærsklen. Især ved meget høje temperaturer.«

»Det bliver nemmere at holde sig under tærsklen fra start.«

Kan være lavere

Det tippepunkt, forskerne fandt i det nye studie, er på linje med tidligere forskning, siger Nils Bochow.

»Der er lavet en del studier, og de viser en lignende tærskel. Videnskabelig konsensus er nu, at den kritiske temperatur ligger på mellem 1,5 og 3 grader.«

Spørgsmålet bliver diskuteret, siger Kerim Hestnes Nisancioglu. Det er muligt, at tippepunktet er omkring 1,5 grader, og det er ikke umuligt, at vi allerede er ved bristepunktet, siger han.

»Tippepunktet for den grønlandske indlandsis er meget afhængig af at kunne repræsentere de hurtige isstrømme,« siger Kerim Hestnes Nisancioglu.

Det indgår ikke i modellerne i det nye studie, og heller ikke i andre modeller for Grønland i et langsigtet perspektiv.

»Isstrømme er de bevægelige dele af isen. De trækker meget is ud i fjordene og påvirkes af havtemperaturen og klimaet langs Grønlands kyst.«

»Desværre er desværre nok muligt, at tippepunktet er lavere, fordi man ikke formår at repræsentere de hurtigt bevægende dele af den grønlandske indlandsis. Det gør mig lidt bekymret,« siger Kerim Hestnes Nisancioglu.

Der er modeller for denne proces på nogle områder, men det har ikke været muligt at skalere det op fra en fjord til hele Grønlands indlandsis. Der arbejdes på at få dette på plads.

Hvad med nedbør?

Noget andet, som modellerne i det nye studie ikke helt fanger, er ændringer i vinternedbør, påpeger Kerim Hestnes Nisancioglu.

»Man ser på sommertemperaturen og formår ikke rigtig at tage ændringer i vinternedbøren ind.«

I det nye studie kom det frem, at det er den sydvestlige del af Grønland, der smelter først.

»Nedbør er afgørende for, hvilken del af Grønlands indlandsis der er mest sårbar. Det, vi har vist i flere studier, er, at den nordøstlige del er mere sårbar. Det er et område, hvor det ikke kompenseres med øget nedbør, mens det i syd og øst kompenseres med øget nedbør.«

©Forskning.no. Oversat af Stephanie Lammers-Clark. Læs den oprindelige artikel her.