異常な熱波、洪水、嵐が非常に多く発生しているため、地球はどれくらい暖かくなるのだろうかと疑問に思う人もいるかもしれません。

その答えは、人間がどれだけ熱を閉じ込めるガスを放出するか、そして地球がどのように反応するかという 2 つの主な要因にかかっています。

私たちが経験している温暖化の大部分は、石炭、石油、天然ガスの燃焼から出る排ガスによるものであるため、人類が排出削減のために怠惰を続けるのか、それとも実際に積極的な行動を取るのかは、地球の将来における最大の不確実性の原因です。ガス。国連の気候科学チームである気候変動に関する政府間パネル (IPCC) は、5つのシナリオをチョークで書き出した気候モデルに組み込むには、気候変動を抑制するために世界のリーダーがさまざまなレベルの行動を必要とします。

方程式の反対側では、科学者たちは、このすべての加熱に対して地球が起こす可能性のある反応の範囲を絞り込むことに取り組んできました。彼らは、地球の挙動をより正確に測定し、降雨量や海流などの物理モデルを改良し、より洗練されたコンピューター シミュレーションを設計して、どのような複雑な反応が起こり得るか、またどのような出来事が起こるかをよりよく理解しています。地球の温度が上昇すると、それが動き出す可能性があります。これらの情報をもとに、彼らは、大気中の一定量の二酸化炭素に対して地球がさらにどの程度温暖化するかを示す範囲を導き出しました。これは、「パラメータ」として知られています。平衡気候感度。

大気中の二酸化炭素の量が産業革命前の時代に比べて 2 倍になったとしたら、最新の主要な IPCC 報告書世界は摂氏 2 度から 5 度の間で気温が上昇し、最良の推定値は摂氏 3 度であることがわかりました。つまり、そのうちのいくつかは、温暖化のさらなる悲惨な予測過去の予測の可能性ははるかに低く、より楽観的な予測も同様です。

しかし、この報告書を作成する際に、科学者たちは、気候モデルの一部が次のような温暖化推定値を生成していることに驚きました。他の人よりもずっと熱い。これに応じて、彼らはこれらの異常値を全体の推定値に組み込む方法を変更し、それらを均等に考慮するのではなく、その影響を軽減しました。

昨年、元 NASA 科学者ジェームス・ハンセン率いるチームは、これまでの感度推定が宇宙の役割を大幅に過小評価していたことを発見した。エアロゾル、煤や塵などが付着している可能性があります。さらなる温暖化が焼き込まれます私たちが気づいていたよりも。空に浮遊するこれらの微粒子は、地球の気候に無数の影響を与える可能性があります。

温暖化の将来を解明することは、単なる学術的な課題ではありません。道路、住宅、発電所を建設している場合、または単に数十年先の世界に何らかの利害関係がある場合は、その将来に向けて今から計画と建設を始める必要があります。世界がより極端な温暖化シナリオに陥った場合、温室効果ガスの排出を抑制するだけでは、人類が住み続けられる地球を維持するのに十分ではない可能性があります。私たちは、次のような、より極端で物議を醸す介入の採用を余儀なくされる可能性があります。地球工学暴走する温暖化を抑えるために。

では、その未来が現在になる前に、誰の未来のビジョンが最も正確であるかを正確に特定するにはどうすればよいでしょうか?それは進行中のプロセスです。科学者たちは地球に関する知識の境界を広げると同時に、これらの異なる見解を調和させる方法も考え出しています。

基本的なこと気候変動の概念これは非常に単純です。大気中に熱を閉じ込めるガスが増えると、惑星はより多くの熱を保持します。しかし、これが実際にどのように展開されるかは、すぐに非常に複雑になります。

たとえば、空気が暖かいほど、より多くの水分を保持できます。水蒸気自体が温室効果ガスです、そのため、温暖化を加速するフィードバックが生じる可能性があります。さらに、空気中の湿気が増えると、極端な降雨一部の地域では、そして他の人では少ない。また、雲も形成され、太陽光を宇宙に反射して下の地域を冷却したり、さらに多くの熱を閉じ込めたりする可能性があります。これらの影響を地球全体、数十年にわたって計算すると、実行するだけで世界で最も強力なスーパーコンピューターを必要とするモデルが得られます。

科学者たちは実験室での実験や実際の測定によってこれらのモデルの空白を徐々に埋めていますが、最も洗練されたシミュレーションでも、どの変数が最も重要で、最終的な計算をどの程度形成する必要があるかについて、仮定と判断を下す必要があります。だからこそ、気候研究者たちは、地球がどの程度温暖化するかについて、異なる結論に達することができるのです。ある科学者は、雲の冷却効果がさらなる温暖化を相殺すると考えるかもしれませんが、別の科学者は、氷床が溶けるとより強いフィードバック効果があると主張するかもしれません。

気候モデルにおいて最も混乱を招く変数の 1 つは、エアロゾルの影響です。二酸化炭素と同様、エアロゾルは化石燃料の燃焼の副産物ですが、砂や砂などの天然源からも発生します。波しぶき。エアロゾルは気候にさまざまな影響を与えます。

「一部のエアロゾルは明るい色でより多くの光を散乱するため、冷却効果が得られます。一方、すすのような一部のエアロゾルは色が濃く、光を吸収するため、温暖化効果が得られます」と述べた。イライザ・ハリス、スイスデータサイエンスセンターの上級科学者。「そして、その影響は大気中の高度によっても異なります。」

産業革命の黎明以来、人類がより多くの化石燃料を燃焼させるにつれて、大気中の温室効果ガスとエアロゾルの両方の濃度が上昇しました。

ハンセン氏のような科学者は、エアロゾルが二酸化炭素による温暖化の一部を隠すのに役立っていると考えており、地球の気候は従来の推定よりも温室効果ガスの影響を受けやすいと仮説を立てている。多くのエアロゾルは大気汚染を引き起こし、健康を害するものであるため、大気汚染を制限する取り組みが行われています。意図せず冷却副作用を軽減、そしてさらなる削減は温暖化をさらに加速させるでしょう。ハンセン氏は、この大気汚染の減少がさらなる温暖化につながると述べています。ファウストの取引（ハンセン氏はこの記事についてコメントを控えた）。

実際、エアロゾルが地球の気候を冷やした歴史的な例は数多くあります。のような大規模な火山噴火は、1991 年のピナツボ山の噴火フィリピンでは非常に多くのガスと粒子が空に吹き込まれ、地球を冷やすのに十分なほど太陽を暗くする。ピナツボ噴火の後、世界の平均気温は 1 年以上にわたって華氏約 1 度 (摂氏 0.6 度) 低下しました。

しかし、エアロゾルの完全な在庫を取得することは困難な場合があります。衛星による測定は雲に隠れてしまう可能性があり、一方、地上のセンサーは大気圏の上空で何が起こっているかを捕捉できません。

「今日のエアロゾルの量については多くの不確実性がある」と述べた。ロレッタ・ミクリー、ハーバード大学の大気化学モデリング グループの共同リーダーです。とはいえ、先進国の多くで産業が活発化した20世紀後半に人為起源のエアロゾルが確かに増加したと我々は確信している。現在、先進国の多くでエアロゾルは減少していますが、インドや中国などの地域ではエアロゾルが増加しています。

もちろん、多くの科学者がハンセンの最近の発見に異議を唱えているそして彼のチームはエアロゾルの役割を過大評価していると考えている。そこで問題は、他のすべての気候研究との関連でこのような結果をどのように比較検討するかということです。

IPCC の従来の方法は、すべての主要な気候モデルを含め、その結果を平均して、それぞれに等しい重みを与えることでした。気候モデルは多くの場合、過去の開始条件を使用した温暖化の歴史的観測とどの程度一致しているかを調べることによって評価されます。この点で、集合モデルはほとんどの個別モデルよりも優れたパフォーマンスを示す傾向がありました。

しかし、最新の評価で、IPCC はアプローチを変更することを決定しました。より高温に偏ったモデルは、過去の気温パターンを再現する能力が低かったため、IPCC は最終的な感度範囲を計算する際に、全体としてのモデルの重み付けを低くしました。

主に気温に関心があるのならそれは理にかなっていますが、それは気候の一側面にすぎません。

ニール・スワートカナダ気候モデリング分析センターの研究者が開発した最もホットなモデルの1つ最新のIPCC評価で使用されています。同氏は、気温の予測にはそれほど優れていない気候モデルでも、降水量などの他の重要な変数の予測には優れている可能性があると指摘した。温度のみに基づいてモデルを評価することにより、モデリング グループは、シミュレーションをそのまま実行させるのではなく、選択基準内によりよく適合するように結果を調整することになる可能性があります。したがって、平等主義に対する説得力のある議論が依然として存在します。

この議論は、たとえ最良の測定とモデルがあっても、科学者が主観的な決定を下さなければならないことを浮き彫りにしています。将来の気候に左右される決断を今下さなければならない人々にとって、それはフラストレーションを増大させ、不信感を煽る可能性があります。

それでも、大多数の科学者が気候変動の大まかな輪郭について同意しており、大気中の二酸化炭素の容赦ない増加を止めることが賢明であることに留意することが重要です。

「見てください、気候は温室効果ガスの影響を受けやすいのです。」その感度がどのようなものか正確には小数点以下の桁まで正確にはわかりませんが、それが敏感であることには疑いの余地がありません」とミクリー氏は語った。「今日温室効果ガスをゼロに削減すれば、将来の見通しが大幅に改善されることはわかっています。」