Den anden artikel, som jeg vil beskrive fra sidste nummer af Geophysical Research Letters, handler om det, jeg ser som de klimamodellernes akilleshæl: skyer. Hvordan vil en forøget drivhuseffekt påvirke dannelsen af skyer? Og hvordan vil en ændret mængde af skyer påvirke klimaet?
Grovmaskede modeller
Selv om de fleste klimamodeller godt nok indeholder skyer, så er måden, de gør det på, meget utilstrækkelig. Dette skyldes ikke, at forskerne ikke ønsker at gøre deres modeller så pålidelige som muligt, men at de løber hovedet mod nogle fundamentale fysiske problemer.
For det første, som jeg var inde på i sidste blog, mangler vi stadig at forstå de grundlæggende fysiske lovmæssigheder for skydannelse og for det andet, så er klimamodellerne stadig så grovmaskede, at skyerne, så at sige, falder igennem maskerne. Lidt forsimplet laves klimamodeller ved at dele hele Jordens atmosfære ind i en række kasser, hvor siderne har en længde på omkring 100 km.
Herefter forsøger man at beregne klimaet i hver kasse til et givet tidspunkt. Men selv med verdens største supercomputer er det i dag ikke muligt at lave siderne i kasserne meget mindre end 100 km. I sidste blog beskrev jeg hvordan skyer dannes af CCN’er. CCN’er har en typisk størrelse på 200 nm, altså 500.000.000.000 mindre end maskerne i klimamodellerne.
Skyer i IPCC’s klimamodeller
For at kumme lave klimamodeller er man derfor nødt til at fylde dem med en masse antagelser om skydannelse og antagelser om, hvordan skyer påvirker klimaet. Lidt det samme må vi også gøre, når vi laver modeller af stjernerne.Disse antagelser gør, at det en gang imellem er en god ide at undersøge, om de forskellige klimamodeller behandler skyer på samme måde.
Det er netop, hvad Trenberth og Fasullo har gjort i deres artikel i Geophysical Research Letters. Man har undersøgt skyernes indflydelse i klimamodeller, der har dannet grundlag for IPCC’s fjerde klimarapport.
Positivt og negativt feedback
Klimamodellerne i IPCC’s fjerde klimarapport beskriver, hvordan Jordens klima udvikler sig fra 1950 til 2100. I denne periode viser alle klimamodellerne en forøget drivhuseffekt som følge af en forøget mængde CO2 i atmosfæren. De stigende temperaturer, som følger en øget drivhuseffekt, vil gøre, at mere vand vil fordampe fra Jordens overflade til atmosfæren, hvor vanddampen vil forøge drivhuseffekten endnu mere (positivt feedback).
Den historie har vi hørt før. Det, som Trenberth og Fasullos studie nu viser, er, at forøgelsen af drivhuseffekten med tiden vil mindskes som følge af færre skyer og højere temperaturer (negativt feedback). De højere temperaturer vil få Jorden til at afgive mere varme, og de færre skyer vil gøre, at denne varme lettere kan slippe væk fra Jorden og ud i rummet.
Summa summarum
Trenberth og Fasullo finder altså, at de to modsatrettede effekter beskrevet ovenfor vil udligne hinanden. Desværre er dette ikke ensbetydende med, at temperaturen ikke vil blive ved med at stige. En mindre mængde skyer vil nemlig også forårsage, at Jorden vil modtage mere lys fra Solen.
Og det vil i sidste ende være denne øgede mængde sollys, der vil få temperaturen til at blive ved med at stige i det 21. århundrede. Klimamodellernes evne til at forudsige det 21. århundredes klima kommer derfor til at afhænge kritisk af, hvilke antagelser der er langt i modellerne for at få dem til at danne skyer, hvilket Trenberth og Fasullos gennemgang tydeligt viser.
Og kosmiske stråler
Selv om Trenberth og Fasullo ikke nævner kosmiske stråler eller en varierende Sol med et ord, så er analogien stående. I Svensmarks sammenhæng mellem kosmiske stråler og klimaet vil en formindsket mængde kosmiske stråler, som følge af forøget Solaktivitet, føre til et mindre antal lavtliggende skyer. Lavtliggende skyer som netop er dem, der er mest ansvarlige for mængden af lys, vi modtager fra Solen.
På den anden side vil de kosmiske stråler kun have ringe effekt på skyer, der er højere i Jordens atmosfære, og derfor vil en ændret Solaktivitet ikke ændre det faktum, at en forøget drivhuseffekt skabt af mere CO2 og vanddamp udlignes af øget udstråling skabt af højere temperaturer og færre skyer.
Denne artikel er oprindeligt publiceret som et blogindlæg.
