7. Økt CO2 følger av økt temperatur, ikke motsatt

Klimaet har variert sterkt i jordas levetid. Vi har hatt både istider, der store ismengder har dekket vesentlige deler av jordas landmasser, og varme perioder helt uten is ved polene. Mange faktorer har spilt sammen og påvirket fortidens klimaendringer. Blant disse finner vi variasjoner i solas aktivitet, vulkansk aktivitet og endringer i atmosfærens sammensetning.

Data fra iskjerneprøver tatt i Antarktis avslører imidlertid en interessant historie om de siste 400 000 år. Gjennom hele denne perioden finner man en klar korrelasjon mellom CO2-konsentrasjon og temperatur: de øker og faller samtidig. Men hva er årsak og hva er virkning? Er CO2 høna eller egget? Basert på iskjernedataene ser det ut som om endringer i CO2-nivåene kommer 600 til 1000 år etter at temperaturen stiger. Dette har ført til at enkelte hevder at CO2 ikke kan være hovedårsak til dagens globale oppvarming.

Dette er imidlertid kun en del av historien. Målingene viser hvor jevnt temperaturen synker, for så å øke raskt (men ikke så raskt som nå) omtrent hvert 100 000. år. Dette skyldes at jordas bane rundt sola skifter fra sirkel- til ellipseform og tilbake, noe som påvirker mengden av solinnstråling til jorda. Dette skiftet i bane fører til en oppvarming, som først og fremst påvirker polar is og havene. Et varmere hav holder dårligere på CO2 enn et kaldere, og dermed slipper havene CO2 ut i atmosfæren. Dette forsterker den varmende trenden, noe som fører til enda mer utslipp av CO2 fra hav- og landområder.

Altså: Økte CO2-nivåer blir både årsak til og virkning av videre oppvarming. Denne forsterkende virkningen er nødvendig for å oppnå skiftet mellom istid og varmere perioder, da effekten av endringen i jordas bane ikke er sterk nok i seg selv. Andre drivhusgasser, endringer i utbredelsen av isdekket (hvit overflate reflekterer mer energi enn mørke overflater) og endringer i vegetasjon fører også til oppvarming.

Når en istid går mot slutten er det altså endringer i jordbanen, som trigger en oppvarming, som kommer først. Men studier gjort av hvordan siste istid sluttet tyder på at rundt 90 prosent av oppvarmingen skjedde etter at CO2-konsentrasjonen hadde økt som følge av den innledende oppvarmingen. Altså: jordas bane er bryteren som starter prosessen med oppvarming, mens CO2 (og andre drivhusgasser) er forsterkeren som gir endret klima på hele jorda.

I denne forklaringen er det viktig å huske at vi snakker om helt andre tidsskalaer enn når vi snakker om dagens globale oppvarming. For mennesker er det vanskelig å forholde seg til 100 000-årlige svingninger, når menneskets rolle som dominant art på jorda bare har vart i 50 000 år. Tiden mennesket har sluppet ut betydelige mengder CO2, slik at konsentrasjonen i atmosfæren har økt, er under 200 år. På denne «korte tiden» har vi likevel sluppet ut nok drivhusgasser til å endre jordas klima fundamentalt. På iskjernemålingene som er basisen for denne teorien fant forskerne ingen perioder der CO2-konsentrasjonen i atmosfæren hadde vært over 300 deler per milliondel luft. Nå er konsentrasjonen over 400 deler per milliondel luft. Våre CO2-utslipp fortsetter å ha klimaeffekt i mer enn 100 år etter at de er sluppet ut. Det er ikke gitt at jorda vil reagere på samme måte med en CO2-konsentrasjon i atmosfæren som er langt høyere enn vi kan finne noen gang i planetens historie, så langt tilbake som vi kan se med de hjelpemidlene vi har til rådighet. Frykten er at oppvarmingen menneskene forårsaker, vil gå langt raskere enn de naturlige prosessene ved slutten av en istid.