Na śliskim lodzie

Sekta klimatystów, bardzo wpływowe obecnie lobby polityczne i ekonomiczne, od wielu lat za pomocą niezwykle agresywnej i z rozmachem prowadzonej propagandy, usiłuje narzucić przekonanie, że ziemska cywilizacja, gatunek ludzki, a nawet same życie na Ziemi są śmiertelnie zagrożone. Bezpośrednią przyczyną tego zagrożenia ma być emisja dwutlenku węgla przez ludzką gospodarkę, głównie poprzez spalanie tzw. paliw kopalnych, węgla, ropy i gazu. Gaz ten prowadzić ma do gwałtownego narastania ziemskiego efektu cieplarnianego i, co za tym idzie, do lawinowego, nie do powstrzymania wzrostu ziemskiej temperatury, aż do upieczenia całej biosfery włącznie. Klimatyści rozdzierają szaty nad dzisiejszym, sięgającym obecnie 420 ppm, czyli cząsteczek na milion, stężeniem CO2 w ziemskiej atmosferze, twierdząc że, jeszcze za życia obecnego pokolenia, spowoduje ona zamianę Ziemi w replikę Wenus. Rozpaloną do czerwoności pustynię, bez śladu wody i wegetacji.

Takiego, jak obecny, poziomu dwutlenku węgla, wg twierdzeń klimatystów, nie było na Ziemi od milionów lat, a jeszcze dwa stulecia temu, poziom ten nie przekraczał nawet 300 ppm i do takiego poziomu należy wszelkimi dostępnymi środkami z powrotem zawartość CO2 w atmosferze zredukować. Żadna zapłacona cena i żadna poniesiona ofiara nie będzie zbyt wysoka. Pokonanie węglowego potwora jest kwestią eschatologiczną i po prostu nie ma żadnej wymiernej ceny.

Trzeba w tym miejscu klimatystom przyznać, że tych przeszłych, sprzed połowy XX wieku stężeń dwutlenku węgla, nie wyssali sobie po prostu z palca. Pochodzą one z badań pęcherzyków powietrza uwięzionych w antarktycznych i grenlandzkich lądolodach, z których pobiera się odpowiednie próbki, tzw. rdzenie lodowe. Badając takie pęcherzyki można teoretycznie odtworzyć przeszły skład atmosfery, w tym także zawartość w niej dwutlenku węgla

Na poniższym wykresie przedstawiono dane o stężeniu CO2 z jednego z takich rdzeni. Przedstawiają one okres od 1000 do 2004 roku. Wybrano losowo akurat tą serię danych:

 https://www1.ncdc.noaa.gov/pub/data/paleo/contributions_by_author/frank2010/smoothedco2.txt

ale dowolna inna wyglądałaby praktycznie tak samo.

Wykres ten ma jednak co najmniej dwie, bardzo, w świetle doktryn klimatystów, dziwne, anomalie. Po pierwsze w stuleciach XI-XVIII mierzony w ten sposób poziom stężenia CO2 nie zmieniał się praktycznie wcale, pozostając niezmiennie na poziomie 280 ppm. Tymczasem z bardzo dobrze poświadczonych danych historycznych wiadomo, że ówczesny klimat bynajmniej podobnej stałości nie wykazywał. W Średniowieczu mieliśmy do czynienia z okresem cieplejszym, tzw. średniowiecznym optimum klimatycznym. W wielu miejscach północnej Europy, w tym w Polsce, uprawiano wtedy winorośl, co powtórnie stało się możliwe dopiero w XX wieku. Normanowie zasiedlili Grenlandię, gdzie hodowali kozy, owce, krowy i konie, a nawet okresowo świnie. Hodowlę owiec odtworzono na Grenlandii dopiero w XXI wieku, ale jest ona możliwa tylko przy wysokich rządowych dotacjach, których średniowiecznym Grenlandczykom przecież nikt nie wypłacał. Krów, koni i świń nie hoduje się na Grenlandii do dzisiaj.

Podobnie jak średniowiecznego optimum, nie widać też na wykresie małej epoki lodowej w stuleciach XVI-XVIII, kiedy to klimat był dla odmiany znacznie mroźniejszy, a rzeki takie jak Ren, czy Tamiza zamarzały zimą regularnie.

Problem ten staje się jeszcze bardziej wyraźny, kiedy spojrzymy na dane z okresu epok lodowcowych. W czasach, kiedy większość Europy i Ameryki północnej pokrywał gruby na kilometry lądolód, w rdzeniach, owszem, obserwujemy niższe stężenia CO2, ale …niewiele niższe. W najbardziej ekstremalnych przypadkach, stężenie CO2 spadało ledwo nieco poniżej 200 ppm. To zresztą kolejna zagadka, bo tak niskiego stężenia nie tolerują rośliny stosujące fotosyntezę typu C3, stanowiące zdecydowaną większość współczesnej flory i spadek poniżej tej wartości powinien pociągnąć za sobą ich masowe wymieranie, a przynajmniej jakieś zauważalne perturbacje w ich rozkładzie gatunkowym i biomasie na całym świecie. Nic podobnego nie miało jednak miejsca.

Zgodnie z dogmatem religii klimatycznej za wszelkie zmiany temperatury na Ziemi odpowiadają praktycznie wyłącznie zmiany stężenia CO2, a wszystkie inne czynniki mają niewielkie znaczenie. Aby zatem rozwiązać te paradoksy, klimatyści muszą przyjąć, że czułość klimatu na zmiany w stężeniu CO2 jest tak gigantyczna, że różnicę pomiędzy glacjałem i interglacjałem robi zaledwie 50 ppm różnicy w stężeniu CO2. Niestety dla nich, różnica między stężeniem obecnym, a stężeniem XVIII wiecznym jest dużo większa i wynosi ponad 150 ppm. Mimo to klimat, choć oczywiście dzisiaj nieco cieplejszy, aż tak drastycznie się nie zmienił. Tutaj jedynym wyjściem dla klimatystów jest po prostu …zanegowanie samego istnienia zarówno optimum średniowiecznego, jak i małej epoki lodowej, co zresztą oficjalnie uczynili. Jakiekolwiek zjawisko stojące w sprzeczności z deifikowanymi rdzeniami, w sekcie oficjalnie nie istnieje, a wszelkie dowody na jego istnienie zostały spreparowane i podrzucone przez „denialistów”, jak zwie się tam współczesnych heretyków.

Wygląda więc na to, że globalne temperatury były niezwykle czułe na niewielkie nawet zmiany stężenia CO2 do końca Plejstocenu, natomiast obecnie, w Holocenie, czułość ta drastycznie się obniżyła. Wzajemna sprzeczność tych dwóch narracji jakoś do tej pory klimatystom nie przeszkadza, ale można oczekiwać, że tak samo jak unieważnili oni zmiany klimatu w skali historycznej, tak samo zechcą to zrobić w skali geologicznej i oficjalnie zanegują istnienie zlodowaceń plejstoceńskich. Dowody na istnienie plejstoceńskich zlodowaceń również zapewne okażą się sfałszowane.

Żarty żartami, ale przecież nie da się inaczej, pozostając na gruncie klimatyzmu, wytłumaczyć, dlaczego wg danych z rdzeni lodowych, w Eemianie, przedostatnim, przed naszym obecnym Holocenem, interglacjale, stężenie CO2 było znacznie, o 1/3 od dzisiejszego niższe, a temperatury przeciwnie, o półtora stopnia wyższe. Uznając zatem miarodajność danych o stężeniach CO2 z rdzeni lodowych, a jednocześnie tezę o decydującej roli CO2 w ziemskich zmianach klimatycznych nieuchronnie wikłamy się w sprzeczności. Przynajmniej jedno z tych założeń należy zatem odrzucić.

Niżej podpisany jest przekonany, że odrzucić należy oba te założenia. Jak wynika z, opisanej w artykule „Czerń niedoskonała”, analizy rozkładu temperatur w Układzie Słonecznym, zwłaszcza Wenus i Marsa, gdzie CO2, inaczej niż na Ziemi, jest jedynym gazem cieplarnianym, jego wpływ na efekt cieplarniany jest w istocie niewielki. W przypadku Ziemi, wręcz pomijalny.

Nie zmienia to faktu, że stężenie CO2, chociaż nie przekłada się w mierzalny sposób na zmiany temperatury, może oscylować w atmosferze z dość dużą amplitudą. Bezpośrednie pomiary tego stężenia prowadzone przez chemików od XIX wieku, dają bardzo duży rozrzut wyników od 250 do 550 ppm w tym okresie (ok 200 lat) Tylko od 1960 roku, to stężenie wzrosło z 320 do prawie 420 ppm obecnie.  Zawartość CO2 w atmosferze Ziemi jest więc wartością bardzo niestabilną. Nie należy się temu dziwić, skoro np. zawartość pary wodnej może się zmieniać jeszcze szybciej i w jeszcze większym zakresie wartości.  Z chwiejnym i zmiennym faktycznym stężeniem CO2 w atmosferze, kontrastuje stabilne i niezmienne w skali setek, tysięcy i dziesiątek tysięcy lat, stężenie w rdzeniach. Wyraźnie więc widać, że coś z tymi rdzeniami jest nie tak. Ten lód jest bardzo śliski.

Na naszym wykresie krzywa stężenia zaczyna się ostro piąć do góry w połowie XVIII wieku. Bardziej subtelna analiza pokazuje, że wzrost ten jest, w bardzo dobrym przybliżeniu, wykładniczy. Nadwyżka ponad poziom „preindustrialny” stężenia CO2 w rdzeniach lodowych, od tego momentu podwaja się mniej więcej co 43 lata. Dlaczego jednak w ogóle ten wzrost jest tak dokładnie wykładniczy? Gdyby jego przyczyną były ludzkie emisje CO2, taka precyzja nie miałaby żadnego wytłumaczenia. I po drugie, dlaczego wzrost zaczyna się w okolicach 1750 roku? Owszem, wtedy właśnie rozpoczęła się rewolucja przemysłowa i zaczęto na większą skalę budować napędzane węglem maszyny parowe. Jednak przez pierwsze sto lat, ta industrializacja dotyczyła w zasadzie tylko Wielkiej Brytanii i dopiero w drugiej połowie XIX wieku stała się zjawiskiem globalnym. Jakikolwiek wpływ ówczesnych emisji CO2 na skład ziemskiej atmosfery, nie powinien być widoczny w zasadzie przed rokiem 1850. Dlaczego dopasowanie to, pokazane na kolejnym wykresie, jest tak dokładne i dlaczego wzrost zaczyna się w połowie XVIII wieku?

Aby spróbować odpowiedzieć na te pytania, zapomnijmy na chwilę o dwutlenku węgla, klimacie i klimatystach. Spójrzmy za to na …rower.

Jednym z elementów tego popularnego jednośladu są opony. Zwykle napisano na nich, do jakiego ciśnienia należy je pompować. W przypadku roweru należącego do niżej podpisanego jest to przedział od 2 do 4,5 atmosfery, w zależności od warunków terenowych jazdy. Jednak, do jakiegokolwiek ciśnienia by opony nie napompować, i tak, w ciągu 1-2 dni ciśnienie nieodmiennie spada do stałej wartości 2,5 atmosfery i potem utrzymuje się na tym poziomie tygodniami i miesiącami. Przyczyna tego stanu rzeczy jest ulatnianie się sprężonego powietrza przez drobne nieszczelności w wentylu. Ustaje ono, gdy ciśnienie spadnie do pewnej określonej wysokości, właśnie 2,5 atmosfery. Zbudujmy teraz model matematyczny takiej opony rowerowej, zakładając, że tempo ubytku ciśnienia jest wprost, liniowo proporcjonalne do aktualnej wartości tego ciśnienia.

dP/dt = -r*(P-Ps)

gdzie P to ciśnienie, a Ps, ciśnienie, przy którym następuje stabilizacja.

Rozwiązaniem tego równania, jest, co za niespodzianka, właśnie krzywa wykładnicza:

P = Ps+(P₀-Ps)*e^(-r*t)

Gdzie P₀ jest ciśnieniem początkowym.

Widać pewną analogię? Jeżeli krzywą widoczną na wykresie 2 odwrócimy „wstecz” w czasie, otrzymamy właśnie dokładnie takie „rowerowe” równanie jak powyższe, dla którego Ps = 280 ppm, a r wynosi 1,6%.

Interpretacja fizyczna równania jest bardzo prosta. Dane z rdzeni lodowych mogłyby być traktowane jako miarodajne, wyłącznie przy założeniu, że skład chemiczny substancji zamkniętych w lodzie nie ulega wraz z upływem czasu żadnym zmianom. O ile to założenie może być spełnione w przypadku cząstek stałych, np. pyłów, o tyle niekoniecznie w przypadku gazów, a szczególnie, jak widać, dwutlenku węgla.

Przyjęcie możliwości istnienia jakiegoś procesu, który powoduje ulatnianie się z pęcherzyków w lodzie nadmiaru CO2 ponad graniczną wielkość 280 ppm od razu usuwa nam wszystkie sprzeczności miedzy poziomem CO2 rejestrowanym w rdzeniach, a wszelkimi innymi danymi, od gęstości aparatów szparkowych w liściach dawnych roślin, które sugerują znacznie wyższe stężenia dwutlenku węgla w „epoce przedprzemysłowej” poczynając, poprzez zagadkę Eemianu, optimum klimatycznego i małej epoki lodowej, na tajemnicy braku zagłady flory C3 w plejstocenie kończąc.

Kłopot w tym, że nie wiadomo, jaki to konkretnie proces taki efekt spadku stężeń powoduje. Może mieć on charakter fizyczny, związany z jakimś mechanizmem dyfuzji cząsteczek gazu przez lód, może chemiczny, może być nawet biologiczny, co sugerowałaby docelowa graniczna wartość stężenie na poziomie 280 ppm, przy której ten proces zamiera.

Jakiś jednak proces tego rodzaju z wysokim prawdopodobieństwem zachodzi. O ile niżej podpisanemu wiadomo, nie istnieje obecnie żaden program badawczy, który by takiego zjawiska poszukiwał. Jest to jednak potencjalnie bardzo obiecujący kierunek badań, który, w przypadku zakończenia go sukcesem, przyniósłby odkrywcy wiekopomną sławę, może nawet uwieńczoną nagrodą Nobla, pozwalając automatycznie obalić wszelkie pretensje klimatystów do „naukowości” swoich wierzeń, pretensje, które nadal jeszcze bywają gdzieniegdzie traktowane poważnie.